Question

请教高中物理题，帮忙分析，在线等，谢谢！

总质量为M的列车，沿水平直线轨道匀速前进，其末节车厢质量为m，中途脱节，司机发现时，机车已行驶距离L，于是撤去牵引力。设运动的阻力与重力成正比，机车牵引力是恒定的，求当列车的两部分都停止时，它们之间的距离为多少？

Answer 1

解答：设最后一节车厢质量为m，中途脱钩，最后一节车厢脱钩受到的阻力f1=-km,运动加速度a1=f1/m=-k(k>0) 脱钩后通过的位移s1,则v^2-vo^2=2as ，s1=v^2/2k 脱钩后列车行驶了L的距离时速度V2,受到的合力F=km,加速度a2 a2=km/(M-m),V2^2-v^2=2[km/(M-m)]L V2^2=2[km/(M-m)]L+v^2 再做减速运动时的加速度a3=a1=-k 停止时通过的位移s2 s2=V2^2/2k={2[km/(M-m)]L+v^2}/2k=m/(M-m)L+v^2/2k 它们间的距离ΔS=L+s2-21=L+m/(M-m)L=ML/(M-m)

Answer 2

没有给初速度和阻力与重力的比例关系吗？我刚算了下，那两个消不掉····下面是我的做题步骤，希望对你有帮助。
解：设阻力与重力的关系为：f=kmg 列车开始沿速度V1匀速前进
对整个列车：牵引力F=kMg
对末节车厢m：其受力只受到一个阻力f1=-kmg （受力分析自己画吧）
其加速度a1=f1/m=-kg
故其脱离列车后前进的距离S1=V12/2a=V12/2kg
对列车，未撤去牵引力前：受到一个牵引力和一个阻力f2=-k(M-m)g
其加速度a2=kmg/(M-m)
L=V1t+at2/2 （1）
撤去牵引力之后：刚撤去牵引力的瞬间速度V2=V1+a1t 仅受到一个阻力f3=k(M-m)g
其加速度a3=kg
当这部分列车速度为零后，其又前进的距离S2=V2的平方/2a3
最后，他们之间的距离S=S2+L-S1

最后答案我们打出来···太繁杂了···有一步处理是（1）式左右两边同时乘以2a1
希望对你有帮助吧

Answer 3

稍等，我给你做个V-T图像解法

Answer 4

刚做错了

Answer 5

L