问题
问答题
汽车在平直的公路上由静止启动,开始做直线运动,图中曲线1表示汽车运动的速度和时间的关系,折线2表示汽车的功率和时间的关系.设汽车在运动过程中阻力不变,在16s末汽车的速度恰好达到最大.
(1)定性描述汽车的运动状态
(2)汽车受到的阻力和最大牵引力
(3)汽车的质量
(4)汽车从静止到匀速运动的总位移.
答案
(1)根据速度-时间图象可知:汽车开始做初速度为0匀加速运动,6s末再做加速度减小的变加速运动,16s后匀速运动.
(2)当牵引力等于阻力时,速度取到最大值,
则有:f=
=P vm
=583.3N7×103 12
汽车做匀加速运动的牵引力最大,则有
F=
=P v1
=875N7×103 8
(3)
根据速度图象得:a=
=△v △t
=8-0 6
m/s24 3
牛顿第二定律得:
m=
=F-f a
=218.8Kg291.7×6 8
(4)匀加速运动的位移S1=
at12=1 2
=24m8×36 2×6
变加速过程中,根据动能定理得:
Pt2-fS2=
mvm2-1 2
mv121 2
解得:S2=105m
S总=S1+S2=129m
答:(1)汽车开始做初速度为0匀加速运动,6s末再做加速度减小的变加速运动,16s后匀速运动;
(2)汽车受到的阻力为583.3N,最大牵引力为875N;
(3)汽车的质量为218.8Kg;
(4)汽车从静止到匀速运动的总位移为129m.