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一辆机车挂着车厢由静止开始在水平轨道上匀加速行驶,前10s走了40m,突然机车与车厢脱钩,又过了10s,机车与车厢相距60m,若机车牵引力保持不变,求机车与车厢的质量比?(动摩擦因数为0.02,空气阻力不计,取g=10m/s2
M:m =" 5:" 1

设机车和车厢的质量分别为M和m,机车和车厢构成的系统,在脱钩前、后受到的合外力F不变。
F=(M+m)…… (1)
由运动规律得,脱钩前机车和车厢的共同加速度为
=="0.8m/" s
脱钩后机车和车厢的加速度分别为12,由质点系牛顿第二定律(如果一个质点系在任意的X方向上受到的合外力为Fx,质点系中的n个质点的质量分别为m1、m2、……mn,在X方向的加速度分别为1x2x、……nx,那么有Fx=m11x+m22x +……+mnnx) 得:
F=M1+ m2 …… (2)
由(1)(2)式和2 =-μg求得
1=+0.8
由运动学公式得ΔS = S-S=t221-2)=" 60" …… (3)
解(3)式得M:m =" 5:" 1
练习册系列答案
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图2-6-6
A.等于(v0t)/2
B.小于(v0+v)/2
C.大于(v0)/2
D.条件不足,无法比较

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A.t′>tB.t′=tC.t′<tD.不能确定

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时刻t/s
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位置的坐标
0
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2
4.5
8
12
16
20
瞬时速度
0
1
2
3
4
4
4
4
       (1)汽车在第2 s末的瞬时速度为多少?
(2)假设汽车在前3 s内做匀加速运动,则其在前3 s内的加速度为多少?
(3)汽车在第4 s内的平均速度为多少?

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