问题 问答题

如图甲所示,质量为1200kg的汽车在平直路面上行驶,当汽车速度达到108km/h时,关闭发动机并开始计时,通过速度传感器测出汽车的瞬间速度,不考虑汽车调头的时间及速度变化,选水平向右为正方向.所得v-t图象如图乙所示,假定汽车在行驶过程中受到的阻力不变,g=10m/s2.求:

(1)关闭发动机后汽车行驶的加速度;

(2)汽车受到的阻力大小;

(3)汽车做匀加速直线运动时牵引力的大小;

(4)汽车在60s内的位移.

答案

(1)关闭发动机后汽车行驶的加速度为:a1=

v1
t1
=
0-30
10
=-3m/s2

(2)根据牛顿第二定律得:f=ma=-3×1200=-3600N,则阻力大小为3600N,

(3)根据图象可知,匀加速直线运动时的加速度为:a2=

v2
t2
=
30-0
30
=1m/s2

根据牛顿第二定律得:F+f=ma2

解得:F=1200×1+3600=4800N,

(4)根据速度时间图象与坐标轴围成的面积表示位移得:

x=

1
2
×10×30-
1
2
×30×30=-300m

答:(1)关闭发动机后汽车行驶的加速度为-3m/s2

(2)汽车受到的阻力大小为3600N;

(3)汽车做匀加速直线运动时牵引力的大小为4800N;

(4)汽车在60s内的位移为-300m.

单项选择题
单项选择题