如圖所示，在水平長直軌道上，有一長度L=8m的平板車在外力控制下始終保持以v=5m/s的速度向右做勻速直線運動...

問題詳情：

如圖所示，在水平長直軌道上，有一長度L=8m的平板車在外力控制下始終保持以v=5m/s的速度向右做勻速直線運動．某時刻將一質量m=2kg的小滑塊放到車面的中點，滑塊與車面間的動摩擦因數μ=0.2，取g=10m/s2．

（1）若滑塊的初速度為零，求它在車上滑動過程的加速度；

（2）在（1）的情況下，求滑塊滑出平板車時的動能；

（3）若以與車運動方向相同、大小為v0的初速度釋放滑塊，為使滑塊不從車上掉下，v0應滿足什麼條件？

【回答】

解：（1）設滑塊的加速度大小為a，則有

代入數據得                                                                     （1分）

方向與平板車運動速度方向相同                                                        （1分）

（2）設經過t時間滑塊從平板車上滑出，則有

                                                                                  （1分）

       代入數據解得  t=1s或4s（捨去）                                                   （1分）

       滑塊滑出平板車時的動能 

       代入數據得  Ek=4J                                                                           （1分）

       （3）設滿足條件初速度的最小和最大值分別為vv2，則有

                                                                            （1分）

                                                                    （1分）

代入數據解得  v1=1m/s，v2=9m/s                                                     （1分）

則v0應滿足條件為     

知識點：專題四 功和能

題型：計算題