Question

18．如圖所示，一輛質(zhì)量為m=1000kg的小汽車在平直的路面上行駛，若在勻速行駛時所需要的牽引力為F=1000N，假設(shè)汽車在行駛過程中受到的阻力恒定．則
（1）汽車在行駛過程中受到的阻力為多大？
（2）若該汽車從靜止開始做加速度為a=3m/s²的勻速直線運動，此過程汽車的牽引力為多大？
（3）若該汽車在速度為v=20m/s時關(guān)閉發(fā)動機到停止汽車自由滑行多遠(yuǎn)的路程？

Answer 1

分析 （1）由共點力的平衡條件可求得阻力大�。�
（2）由牛頓第二定律可求得牽引力的大��；
（3）由牛頓第二定律求得減速過程的加速度，再由運動學(xué)公式可求得路程．

解答 解：（1）勻速運動時，牽引力等于阻力；
故阻f=F=1000N；
（2）由牛頓第二定律可得：
F′-f=ma；
解得：F′=1000+1000×3=4000N；
（3）關(guān)閉發(fā)動機后，只受阻力，由牛頓第二定律可得：
a′=$\frac{f}{m}$=$\frac{1000}{1000}$=1m/s²；
由v²-v₀²=2ax可得：
x=$\frac{{v}^{2}}{2a′}$=$\frac{400}{2}$=200m；
答：（1）阻力大小為1000N；（2）牽引力為4000N；（3）前進(jìn)的位移為200m．

點評 本題考查牛頓第二定律的應(yīng)用，要注意明確物體的受力情況；同時第三問中末速度為零的減速運動可以作為初速度的為零的勻加速直線運動處理．