Question

【題目】如圖所示，長(zhǎng)為L的平板車(chē)，質(zhì)量為m1，上表面到水平地面的高度為h，以速度v0向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A、B是其左右兩個(gè)端點(diǎn)．從某時(shí)刻起對(duì)平板車(chē)施加一個(gè)水平向左的恒力F，與此同時(shí)，將一個(gè)質(zhì)量為m2的小物塊輕放在平板車(chē)上的P點(diǎn)（小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，放在P點(diǎn)時(shí)相對(duì)于地面的速度為零），PB=L/4，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，小物塊脫離平板車(chē)落到地面．已知小物塊下落過(guò)程中不會(huì)和平板車(chē)相碰，所有摩擦力均忽略不計(jì)，重力加速度為g．求：

（1）小物塊從離開(kāi)平板車(chē)開(kāi)始至落到地面所用的時(shí)間；

（2）小物塊在平板車(chē)上停留的時(shí)間．

Answer 1

【答案】（1）；（2）

【解析】（1）由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，小球落地時(shí)間：
（2）
第一種情況：當(dāng)，小球由A端滑下，由牛頓第二定律可知：

由，
可解出；
（ 舍去）
第二種情況：當(dāng)，
即 ，小球從B端落下，
解得： ；
（舍去）