Question

高一物理难题（运动学）

如图所示，一个小物体通过长度不计的短绳子栓在小车的板壁上，小物体与车底板无摩擦，小车由静止开始向右作匀加速运动，经4s速度达到2m/s时绳子断裂，又经一段时间t小物体从小车尾部掉下来。在t时间内，已知小物体相对于小车在前3s内滑行4.5m，后3s内滑行10.5m。求：
（1）小车的底板长；
（2）从小车开始运动到小物体离开车尾，小物体相对于地面移动的距离。

Answer 1

这道题的切入点在于时间t，你需要先把时间t先求出来，然后后面的问题就好做了，只要用加速度和匀速直线的公式就可以了
但是时间t怎么求呢？原题给你前三秒和后三秒，根据加速度公式，列两个方程，很容易就会把t求出来。解题过程如下

已知小物体相对于小车在前三面滑行4.5米这个条件我们可以求出此时小车的加速度，因为这时是相当于小车对物体做初速度为零的匀加速直线运动，用1/2at^2=s(4.5m)可知此时的加速度a1等于1m/s^2，然后后三秒做初速度不为零的匀加速直线运动，用vt+1/2at^2=s(10.5m)可得初速度为2m/s，那么之前运动的时间t=v/a=2s。而加上后面的三秒就是原题中的t=5s
现在就好做了，小车的底板长就等于小车相对物体移动的距离，用s=1/2at^2这个公式可得s=12.5m
小物体移动距离就是之前和小车一起加速的距离加上后面绳子断了以后移动的距离，S总=S前+S后。S后=vt=10m，因为后面小物体做匀速直线运动。S前你得求出之前小车和物体一起的加速度，用a=v/t=2/4=0.5m/s^2，然后求出S前=1/2at^2=4m。这样S总=4+10=14m
明白了么？

Answer 2

先分析过程知 物体在离开小车前作的匀速直线运动，故在前三秒内 相对位移S1=S车1-S物1=V0*3+1/2*a*9-V0*3=4.5 得a=1m/s^2 则在后三秒过程中有 相对位移S2=S车2-S物2=V0*（t-3）+1/2*a*9-V0*3=10.5 得 t=5s 则知底板长为：L=V0*t+1/2*a*t^2-V0*t=12.5m
小物体做整个过程中在速度增加大2m/s过程中匀加速运动，之后做匀速直线运动 则位移S=S1+S2=V0/2*t1+V0*t=24m

Answer 3

图在哪里