问题
问答题
在平直的公路上，一辆汽车正以20m/s的速度匀速行驶，所受阻力为5×103N．因前方出现事故，司机立即刹车，直到汽车停下，已知汽车的质量为3×103kg，刹车时汽车所受的阻力为1.5×104N，求：
（1）匀速行驶时汽车的牵引功率；
（2）从开始刹车到最终停下，汽车运动的时间；
（3）从开始刹车到5s末，汽车前进的距离．（从开始刹车开始计时）
答案
（1）汽车匀速时，牵引力F=F阻=5×103N
则汽车的牵引功率P=Fv=5×103N×20m/s=1×105W
（2）对车受力分析，受到重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律，有f=ma
解得 a=
=5m/s2f m
即刹车时汽车的加速度大小为5m/s2．
车做匀减速直线运动，根据速度-时间公式，有t=
=4sv0 a
即从开始刹车到最终停下，汽车运动的时间为4s．
（3）由上可知，从开始刹车到5s末，汽车前进的距离等于汽车前进的总距离，即等于4s内通过的位移大小，根据速度-位移公式，有
x5=x4=
t=v0+0 2
×4m=40m20+0 2
答：
（1）匀速行驶时汽车的牵引功率是1×105W；
（2）从开始刹车到最终停下，汽车运动的时间是4s；
（3）从开始刹车到5s末，汽车前进的距离是40m．