如图所示,一质量M=100kg、长 L=3.0m 的平板车静止在光滑的水平地面上一质量m=20kg 可视为质点的滑块,以v0= 7.5m/s的初速度从左端滑上平板车,滑块与平板车间的动摩擦因数μ=0.5,取g=10m/s2 .
(1)分别求出滑块在平板车上滑行时,滑块与平板车的加速度大小:
(2)试通过计算判断滑块能否从平板车的右端滑出.

如图所示,一质量M=100kg、长 L=3.0m 的平板车静止在光滑的水平地面上一质量m=20kg 可视为质点的滑块,以v0= 7.5m/s的初速度从左端滑上平板车,滑块与平板车间的动摩擦因数μ=0.5,取g=10m/s2 .
(1)分别求出滑块在平板车上滑行时,滑块与平板车的加速度大小:
(2)试通过计算判断滑块能否从平板车的右端滑出.

解析:(1)对滑块,由牛顿第二定律
,
m/s2(3分)
对平板车,
,
m/s2 (3分)
(2)设经过t1时间滑块从平板车上滑出。
滑块位移
(3分)
小车位移
(3分)
(3分),得
s或2.0s(舍去) (2分)
此时,
m/s ,
m/s,所以,滑块能从平板车的右端滑出。(4分)