问题详情:
如图,一木块通过长度忽略不计的绳固定在小车的前壁上,小车表面光滑.某时刻小车由静止开始向右匀加速运动,经过2s,细绳断裂.细绳断裂后,小车的加速度不变,又经过一段时间,滑块从小车左端刚好掉下,在这段时间内,已知滑块相对小车前3s内滑行了4.5m;后3s内滑行了10.5m.
(1)小车的加速度多大?
(2)从绳断到滑块离开车尾所用时间是多少?
(3)小车的长度是多少?
【回答】
解:(1)设绳断裂时滑块和小车的速度为v0,加速度为a,后3s初的速度为v1,则前3s:
x车﹣x物=at2=4.5m
解得:a=1m/s2
故小车的加速度为1m/s2.
(2)v0=at=2m/s
故细绳断裂时,物块的速度为2m/s.
后3s:x车=v1t+
s物=v0t
所以x车﹣x物=(v1﹣v0)t=10.5m
所以v1=4m/s
则车和物运动总时间为 t=+3=7s
断后,物体和小车共运动了5s
(3)车长L=x′车﹣x′物=v0tat2﹣v0t=12.5m
答:(1)小车的加速度1m/s2
(2)从绳断到滑块离开车尾所用时间是5s;
(3)小车的长度是12.5m.
知识点:匀变速直线运动的位移与时间的关系
题型:计算题