如图7,质量
的小车停放在光滑水平面上,在小车右端施加一水平恒力F=8N。当小车向右运动速度达到3m/s时,在小车的右端轻放一质量m=2kg的小物块,物块与小车间的动摩擦因数
,假定小车足够长,问:
(1)经过多长时间物块停止与小车间的相对运动?
(2)小物块从放在车上开始经过
所通过的位移是多少?(g取
)

解析:
(1)依据题意,物块在小车上停止运动时,物块与小车保持相对静止,应具有共同的速度。设物块在小车上相对运动时间为t,物块、小车受力分析如图8:

物块放上小车后做初速度为零加速度为
的匀加速直线运动,小车做加速度为
匀加速运动。
由牛顿运动定律:
物块放上小车后加速度:
小车加速度:

由
得:
(2)物块在前2s内做加速度为
的匀加速运动,后1s同小车一起做加速度为
的匀加速运动。
以系统为研究对象:
根据牛顿运动定律,由
得:
物块位移
