Question

【題目】如圖，質(zhì)量為m=1kg，長為L=2.7m的平板車，以速度v0=4m/s向右做勻速直線運動，A、B是其左右兩個端點．從某時刻起對平板車施加一個大小為5N的水平向左的恒力F，并同時將一個小球輕放在平板車上的P 點（小球可視為質(zhì)點，放在P點時相對于地面的速度為零），PB=．經(jīng)過一段時間，小球從平板車上脫離后落到地面上．不計所有摩擦力，g 取10m/s2．求：

（1）小球從放到平板車上開始至脫離平板車所用的時間；

（2）小球脫離平板車瞬間平板車的速度．

Answer 1

【答案】（1）1.8s（2）5m/s，方向：水平向左

【解析】（1）對平板車施加恒力F后，平板車向右做勻減速直線運動，加速度大小為

平板車速度減為零時，向右的位移為，則有

所用時間為

此后平板車向左做勻加速直線運動，小球再經(jīng)過時間從平板車右端B落下，有： ，解得

小球離開平板車所需時間為

（2）小球脫離平板車瞬間平板車的速度為