Question

如图所示,质量M=8kg的小车放在光滑的水平面上,在小车左端加一水平推力F=8N,使小车向右运动

如图所示,质量M=8kg的小车放在光滑的水平面上,在小车左端加一水平推力F=8N,使小车向右运动，当小车的速度达到1.5m/s时，在小车右端轻轻地放上一个大小不计、质量m=2kg的小物块，当二者达到相同速度时，物块恰好滑倒小车的最左端，已知小物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s²，则：
（1）放小物块后，小物块及小车的加速度大小各是多少？
（2）小车的长度是多少？

Answer 1

解：（1）小物块加速度a'=f/m=0.2mg/m=2(m/s²)
小车加速度a=(F-f)/M=(8-0.2*2*10)/8=0.5(m/s²)
（2）小物块速度V'=a't=2t
小车速度V=V0+at=1.5+0.5t
当两者速度相等时：1.5+0.5t=2t
t=1(s)
小车长度=小车前进距离-物块前进距
L=V0t+1/2at²-1/2a't²
=1.5+1/2*0.5*1²-1/2*2*1²
=0.75(m)