高中物理

一列火车从静止开始，在平直水平轨道上运动，运动中机车保持牵引力不变，机车和每节车厢在运动中收到的阻力均为自身重力的μ倍，列车开始运动后，在最初20秒内前进了40米，20秒末最后一节车厢脱钩滑行20秒停止，这时它与前面的列车相距84米，问最后一节车厢的质量是整个列车的总质量的几分之几？（g取10米每秒）
===============================================
脱钩前，加速度 a1=(2X)/t²=80/400=0.2m/s²
速度，V=a1*t=0.2×20=4m/s

脱钩后，车头质量为M-m，车厢质量为m
m的加速度，a=(0-V)/t'=(-4)/20=-0.2m/s²
设(M-m)的加速度为a'
则“车头相对车厢”的加速度为（a'-a)=(a'+0.2)
而，它们的相对初速度为零，相对位移为X'=84m，则：
X'=(1/2)*(a'+0.2)t'²
即：84=0.5*(a'+0.2)×20²
解出，a'=0.22m/s²

据“牛顿第二定律”：
脱钩前，对M：F牵-μMg=Ma1
脱钩后，对M-m：F牵-μ(M-m)g=(M-m)a'
两式消去F牵得：
M(a1+μg)=(M-m)(a'+μg)-------------(1)

脱钩后，对m：-μ*mg=ma μg=(-a)=0.2-----(2)

把(2)代入(1)得：
M(0.2+0.2)=(M-m)(0.22+0.2)

解出：m/M=1/11

参考资料：masterli888原创

温馨提示：答案为网友推荐，仅供参考

当前网址：https://verywind.cn/ee/vvj2ff2jv.html