问题
问答题
无轨电车在平直公路上以15m/s的速度匀速行驶，关闭电动机后，电车做匀减速直线运动，其加速度的大小为5m/s2．已知电车的质量是4.0×103kg．求：
（1）关闭电动机后电车所受的阻力大小；
（2）关闭电动机后电车运动的最大距离；
（3）匀速行驶时无轨电车电机的功率．
答案
（1）汽车减速运动，受重力、支持力和阻力，其中重力和支持力平衡，合力等于阻力，根据牛顿第二定律，有
f=ma=4.0×103kg×5m/s2=2×104N；
即关闭电动机后电车所受的阻力大小2×104N．
（2）电车做匀减速直线运动，由速度位移关系公式v2-v02=2ax得
x=
=v2- v 20 2a
m=22.5m0-152 2×(-5)
即关闭电动机后电车运动的最大距离为22.5m．
（3）汽车匀速运动时，牵引力等于摩擦力
F=f
由功率和速度关系P=Fv，得
P=Fv=2×104N×15m/s=3×105W
即匀速行驶时无轨电车电机的功率为3×105W．