一平板車，質(zhì)量M=100kg，停在水平路面上，車身的平板離地面的高度h=1.25m，一質(zhì)量m=50kg的物塊置于車的平板上，它到車尾端的距離b=1.00m，與車板間的動摩擦因數(shù)μ=0.20．如圖所示．今對平板車施一水平方向的恒力使車向前行駛，結(jié)果物塊從車板上滑落．物塊剛離開車板的時(shí)刻，車向前行駛的距離s0=2.0m，求物塊落地時(shí)，落地點(diǎn)到車尾的水平距離s．不計(jì)路面與平板車間以及輪軸之間的摩擦，取g=10m/s2．
（1）以m為研究對象進(jìn)行分析，m在水平方向只受一個(gè)摩擦力f的作用，f=μmg，
根據(jù)牛頓第二定律知f=ma1
a1=μg=0.20×10m/s2=2m/s2
如圖，

m從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)，做勻加速直線運(yùn)動，sAB=s0-b=1.00m，
運(yùn)動到B點(diǎn)的速度υB為：
υB=
2a1sAB
=
2×2×1
m/s=2m/s
物塊在平板車上運(yùn)動時(shí)間為t1=
vB
a1
=
2
2
s=1s，在相同時(shí)間里平板車向前行駛的距離s0=2.0m，則
s0=
1
2
a2t12，所以平板車的加速度a2=
2s0
t12
=
2×2
1
=4m/s2
此時(shí)平板車的速度為 v2=a2t1=4×1=4m/s
（2）m從B處滑落時(shí)，以υB為初速度做平拋運(yùn)動，落到C的水平距離為s1，下落時(shí)間為t2，
則 h=
1
2
gt22
t2=
2h
g
=
2×1.25
10
=0.5s
s1=vBt2=2×0.5m=1.0 m
對平板車M，在m未滑落之前，水平方向受二力作用，即F和物塊對平板車的摩擦力f，二者方向相反，平板車加速度為a2，由牛頓第二定律得：F-f=Ma2
則有：F=Ma2+f=（100×4+0.2×50×10）N=500N
當(dāng)m從平板車的B點(diǎn)滑落以后，平板車水平方向只受F作用，而做加速度為
a3的勻加速運(yùn)動，由牛頓第二定律得：F=Ma3 即a3=
F
M
=5m/s2
在m從B滑落到C點(diǎn)的時(shí)間t=0.5s內(nèi)，M運(yùn)動距離s2為s2=v2t+
1
2
a3t2=2.625m
物塊落地時(shí)，落地點(diǎn)到車尾的水平距離s為
s=s2-s1=（2.625-1）m=1.625m
答：物塊落地時(shí)，落地點(diǎn)到車尾的水平距離s為1.625m．
練習(xí)冊系列答案
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某人站在升降機(jī)底板上的臺秤上，他從臺秤的示數(shù)看到自己的體重減少了20%，則由此可以判斷升降機(jī)的運(yùn)動情況可能是（　�。�
A．升降機(jī)以a=2m/s2勻加速上升
B．升降機(jī)以a=2m/s2勻減速上升
C．升降機(jī)以a=2m/s2勻加速下降
D．升降機(jī)以a=2m/s2勻減速下降

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gL
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求：
（1）C、D球運(yùn)動時(shí)，連接C、D的輕繩中張力T；
（2）求細(xì)桿對A球的彈力FA大�。�
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B．T=m（gsinθ+acosθ）FN=m（gsinθ-acosθ）
C．T=m（acosθ-gsinθ）FN=m（gcosθ+asinθ）
D．T=m（asinθ-gcosθ）FN=m（gsinθ+acosθ）

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冬奧會冰壺比賽中，冰壺在水平冰面上的運(yùn)動可視為勻減速直線運(yùn)動，設(shè)一質(zhì)量m=20kg的冰壺從被運(yùn)動員推出到靜止共用時(shí)t=20s，運(yùn)動的位移x=30m，取g=10m/s2，求：冰壺在此過程中
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