如图质量M=8㎏的小车放在光滑水平面上，在小车右端施加一水平恒力F=8N．当小车向右运动速度达到3m/s时，在小车的右端

来源：学生作业帮编辑：灵鹊做题网作业帮分类：物理作业时间：2024/04/29 16:22:27

如图质量M=8㎏的小车放在光滑水平面上，在小车右端施加一水平恒力F=8N．当小车向右运动速度达到3m/s时，在小车的右端轻轻放上一质量m=2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2，小物块始终不离开小车，问：

（1）小车至少要多长？
（2）从小物块放在小车上开始计时，经过3s时间，摩擦力对小物块做的功W_f和拉力F对小车做的功W_F分别是多少？（g取10m/s²）

（1）根据牛顿第二定律得，物块的加速度a1＝
μmg
m＝μg＝2m/s2，
小车的加速度a2＝
F−μmg
M＝
8−0.2×20
8m/s2=0.5m/s²．
设经过t时间小物块与小车的速度相同，有：a₁t=v₀+a₂t
解得t=
v0
a1−a2＝
3
2−0.5s＝2s．
此时物块的位移x1＝
1
2a1t2＝
1
2×2×4m＝4m
小车的位移x2＝v0t+
1
2a2t2＝3×2+
1
2×0.5×4m=7m．
小车至少的长度L=x₂-x₁=7-4m=3m．
（2）2s末两物体的速度相同，大小v=a₁t=4m/s，然后物块和小车一起做匀加速直线运动．
根据牛顿第二定律得，a=
F
M+m＝
8
10m/s2＝0.8m/s2．
3末物块的速度v′=v+at′=4+0.8×1m/s=4.8m/s．
根据动能定理得，Wf＝
1
2mv2−0＝
1
2×2×4．82J=23.04J．
小车在前2s内的位移为7m，后1s内的位移x3＝vt′+
1
2at′2＝4×1+
1
2×0.8×1m=4.4m．
则小车在前3s内的位移x=7+4.4m=11.4m．
所以恒力F所做的功W_F=Fx=8×11.4J=91.2J．
答：（1）小车至少长度为3m；
（2）摩擦力对小物块做的功为23.04J．拉力F对小车所做的功为91.2J．

如图质量M=8㎏的小车放在光滑水平面上，在小车右端施加一水平恒力F=8N．当小车向右运动速度达到3m/s时，在小车的右端如图，质量M=8kg的小车停放在光滑水平面上，在小车右端施加一水平恒力F=8N．当小车向右运动速度达到3m/s时，在小车如图所示,质量M=9kg的小车放在光滑水平面上,在小车右端施加一水平恒力F=8N,当小车向右运动速度达到3m/s时,在小质量M=8Kg的小车放在光滑水平面上,在小车右端施加一水平恒力F=8N.当小车向右运动速度达到3m.s时,在下车的右端如图所示，质量M=10kg的小车停放在光滑水平面上，在小车右端施加一水平恒力F=8N．当小车向右运动速度达到2m/s时，质量为M=8kg的小车放在光滑的水平面上,在小车右端加一水平恒力F=5N,当小车向右运动的速度达到1.5m/s时,在小车如图,质量M=8kg的小车停放在光滑水平面上,在小车右端施加一水平拉力F=8N.当小车向右运动速度达到3m/s事时质量为M＝8kg的小车放在光滑的水平面上,在小车右端加一水平恒力F＝5N,当小车向右运动的速度达到1.5m/s时,在小车如图所示，质量m0=8kg的小车放在光滑的水平面上，在小车右端加一水平恒力F=8N，当小车向右运动的速度达到1.5m/s 如图所示,质量为M=8kg的小车放在光滑的水平面上,在小车右端施加一水平恒力F.当小车向右开始运动时,在小车的最左端放上质量M=8kg的小车放在光滑水平面上,在小车的右端加一水平亨利F=8N,当小车向右运动的速度达到1.5m/s时质量M=8kg的小车放在光滑水平面上,在小车右端加一水平恒力F=8N.当小车向右运...