Question

【题目】如图，质量为m=1kg，长为L=2.7m的平板车，以速度v0=4m/s向右做匀速直线运动，A、B是其左右两个端点．从某时刻起对平板车施加一个大小为5N的水平向左的恒力F，并同时将一个小球轻放在平板车上的P 点（小球可视为质点，放在P点时相对于地面的速度为零），PB=．经过一段时间，小球从平板车上脱离后落到地面上．不计所有摩擦力，g 取10m/s2．求：

（1）小球从放到平板车上开始至脱离平板车所用的时间；

（2）小球脱离平板车瞬间平板车的速度．

Answer 1

【答案】（1）1.8s（2）5m/s，方向：水平向左

【解析】（1）对平板车施加恒力F后，平板车向右做匀减速直线运动，加速度大小为

平板车速度减为零时，向右的位移为，则有

所用时间为

此后平板车向左做匀加速直线运动，小球再经过时间从平板车右端B落下，有： ，解得

小球离开平板车所需时间为

（2）小球脱离平板车瞬间平板车的速度为