如圖所示，長，高，質量的長方體木箱，在水平面上向右做直線運動，當木箱的速度時，對木箱施加一個方向水平向左的恆力...

問題詳情：

如圖所示，長，高，質量的長方體木箱，在水平面上向右做直線運動，當木箱的速度時，對木箱施加一個方向水平向左的恆力，並同時將一個質量的小球輕放在距木箱右端的P點（小球可視為質點，放在P點時相對於地面的速度為零），經過一段時間，小球脫離木箱落到地面，木箱的上表面光滑，木箱與地面的動摩擦因數為，取，求：

（1）小球從離開木箱開始至落到地面所用的時間；

（2）小球放到P點後，木箱向右運動的最大位移；

（3）小球落地時木箱的速度為多大。

【回答】

（1）木箱上表面的摩擦不計，因此小球在離開木箱前相對地面處於靜止狀態，離開木箱後將作自由落體運動．由，得，小球從離開木箱開始至落到地面所用的時間為．

（2）小球放到木箱後，木箱的加速度為： 

木箱向右運動的最大位移為：，小球放上P點後，木箱向右運動的最大位移為。

（3）由於，故小球不會從木箱的左端掉下

木箱向左運動的加速度為：

設木箱向左運動的距離為時，小球脫離木箱

設木箱向左運動的時間為，

小球剛離開木箱瞬間，木箱的速度方向向左，大小為

小球剛離開木箱後，。

知識點：牛頓運動定律的應用

題型：計算題