Question

【題目】如圖所示，由靜止開始加速向右運動的小車的加速度恒為a=7.5m/s2，車頂O點有一質量為m的小球，t=2s時小球突然脫離小車，小車的加速度保持不變，已知O′點為O點的正下方，車廂高度h=0.8m，重力加速度g取10m/s2，求：

（1）小球從開始脫離到落到車廂底部的時間；

（2）小球落到車廂底部時，落地點與O′點間的距離．

Answer 1

【答案】（1）0.4s （2）0.6m

【解析】

（1）以小車為參考系，對小球受力分析，小球做初速度為零的勻加速直線運動，豎直方向做自由落體運動，水平方向相對小車向后做初速度為零、加速度為a的勻加速直線運動；
由h=gt2可得落地時間：

（2）由x=at′2
解得落地點到O′點的距離為x=×7.5×042=0.6m