质量为M的汽车带着质量为m的拖车在平直公路上以加速度a匀加速前进,当速度v0时发生脱钩,直到拖车停下瞬间司机才发现.若汽车的牵引力一直未变,车与路面的动摩擦因素为u,那么拖车刚停下时汽车的即时速度是多大?
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地面对汽车和拖车摩擦阻力 不是该系统的相互作用力 ，作用时间也不能忽略，此题不能用动量守恒定律求解。下面用牛顿第二定律和运动学公式来解：1。汽车的牵引力F＝uMg+umg+Ma+ma2。拖车与汽车脱钩后减速的加速度a1=umg/m=ug∵a1=Vo/t1 ∴t1=Vo/a1=Vo/ug(t1为脱钩后到停下的时间）3。拖车脱钩后，牵引力不变，此时有F—uMg=Ma2, a2＝（F—uMg)/M＝(uMg+umg+Ma+ma)/M＝(umg+Ma+ma)/M汽车从拖车脱钩到停下，一直匀加速，加速度为a2. 到拖车停下时末速度V′＝Vo+a2t1V′＝Vo+[(umg+Ma+ma)/M]*(Vo/ug)＝Vo[u(M+m)g+(M+m)a]/uMg
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地面对汽车和拖车摩擦阻力 不是该系统的相互作用力 ，作用时间也不能忽略，此题不能用动量守恒定律求解。下面用牛顿第二定律和运动学公式来解：1。汽车的牵引力F＝uMg+umg+Ma+ma2。拖车与汽车脱钩后减速的加速度a1=umg/m=ug∵a1=Vo/t1∴t1=Vo/a1=Vo/ug(t1为脱钩后到停下的时间）3。拖车脱钩后，牵引力不变，此时有F—uMg=Ma2, a2＝（F—uMg)/M＝(uMg+umg+Ma+ma)/M＝(umg+Ma+ma)/M汽车从拖车脱钩到停下，一直匀加速，加速度为a2. 到拖车停下时末速度V′＝Vo+a2t1V′＝Vo+[(umg+Ma+ma)/M]*(Vo/ug)＝Vo[u(M+m)g+(M+m)a]/uMg标准答案，．．．．．．．快采纳啊
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将拖车和汽车视为一个整体,在整个运动过程中,两车受到的外力不变(牵引力一直未变,摩擦力之和一直未变),设停车时间为t,所受和外力为F根据冲量定理:Ft=(m+M)(V'-V0),F=(M+m)*a(牛顿第三定律),以拖车为研究对象,拖车只受摩擦力,由冲量定理,umgt=mV0-0,t=V0/(ug),代入上面的式子,得V'=aV0/ug+Vo,由动量守恒(M+m)V'=m*0+MVV=(M+m)(aV0/ug+Vo)/m整个思路为先算出如果没有脱钩系统的总动量,在由动量守恒转化.因为受力请况相同,系统在相同时间内动量改变也相同