Question

如圖所示，長，高，質(zhì)量的長方體木箱，在水平面上向右做直線運動。當(dāng)木箱的速度時，對木箱施加一個方向水平向左的恒力，并同時將一個質(zhì)量的小球輕放在距木箱右端的P點（小球可視為質(zhì)點，放在P點時相對于地面的速度為零），經(jīng)過一段時間，小球脫離木箱落到地面。木箱與地面的動摩擦因數(shù)為0.2，其他摩擦均不計。取。求：
（1）小球從離開木箱開始至落到地面所用的時間；
（2）小球放上P點后，木箱向右運動的最大位移；
（3）小球離開木箱時木箱的速度。

Answer 1

解：（1）小球從離開木箱開始至落到地面所用時間為t
由
得
（2）小球放到木箱后相對地面靜止，木箱的加速度為

木箱向右運動的最大位移為
（3）x₁小于1m，所以小球不會從木箱的左端掉下木箱
向左運動的加速度為
設(shè)木箱向左運動的距離為x₂時，小球脫離木箱

設(shè)木箱向左運動的時間為t₂，由得

小球剛離開木箱瞬間，木箱的速度方向向左，大小為