Question

人在平板車上用水平恒力拉繩使重物能靠攏自己，如圖所示，人相對車始終不動，重物與平板車之間，平板車與地面之間均無摩擦．設開始拉重物時車和重物都是靜止的，車和人的總質量為M＝100 kg，重物質量m＝50 kg，拉力F＝20 N，重物在車上向人靠攏了3 m．求：
(1)車在地面上移動的距離．
(2)這時車和重物的速度．

Answer 1

：(1)1 m　(2)2 m/s　4 m/s

：(1)設重物在車上向人靠攏L＝3 m，車在地面上移動距離為x，依題意有m(L－x)＝Mx
整理得：x＝1 m
(2)人和車的加速度為a＝＝＝2 m/s²
則人和車在地面上移動1 m時的速度為
v＝＝2 m/s
此時物體的對地速度為v_物，依據mv_物＝Mv
得v_物＝4 m/s