题目

如图所示，光滑地面上，有一质量为M=10Kg的木箱停在水平路面上，木箱M高h=1.25m，一质量m=5kg的小物块置于M的上表面，它距后端A点的距离为x0=2m，已知m与M之间的动摩擦因数为u1=0.3．现对木箱M施一水平向右的大小恒为F=70N的作用力，木箱开始运动，最后小物块m会离开M后落至水平地面，运动中小物块m可视为质点．求 （1） 刚开始运动时，木箱M和小物块m的加速度 （2） 小物块m离开木箱M时的速度 （3） 小物块m从开始运动到落地时，木箱M运动的位移． 答案： 解：物体间的摩擦力f=μmg=15N，根据牛顿第二定律：f=mam，F﹣f=MaM解得： am=3m/s2 ，aM=5.5m/s2 解：由运动学公式： 12aMt2−12amt2=x0 ，解得：t= 10 s，所以vm=amt=3 10 m/s，vM=aMt= 11210 m/s 解：物块离开木箱后落地时间t'，h=12gt'2 ，解得：t'=0.5s，离开物块后木箱的加速度aM'，则：F=MaM'，解得： aM'=5.5m/s2 ，木箱的位移 sM=12aMt2+vMt+12aM't'2=12.7m

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