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一小轎車從高為10 m、傾角為37°的斜坡頂端由靜止開始向下行駛,當小轎車到達底端時進入一水平面,在距斜坡底端115 m的地方有一池塘,發(fā)動機在斜坡上產生的牽引力為2×103 N,在水平地面上調節(jié)油門后,發(fā)動機產生的牽引力為1.4×104 N,小轎車的質量為2 t,小轎車與斜坡及水平地面間的動摩擦因數均為0.5(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)。求:

圖10

(1)小轎車行駛至斜坡底端時的速度大��;

(2)為使小轎車在水平地面上行駛而不掉入池塘,在水平地面上加速的時間不能超過多少?(轎車在行駛過程中不采用剎車裝置)

解析:(1)小轎車在斜坡上行駛時,由牛頓第二定律得

F1mgsin 37°-μmgcos 37°=ma1

代入數據得a1=3 m/s2

v=2a1x1=2a1h/sin 37°

得行駛至斜坡底端時的速度v1=10 m/s。

(2)小轎車在水平地面上加速時,由牛頓第二定律得

F2μmgma2

代入數據得a2=2 m/s2

關閉油門后做減速運動μmgma3

代入數據得a3=5 m/s2

關閉油門時轎車的速度為v2

x2

代入數據得v2=20 m/s

t=5 s

即小轎車在水平地面上加速的時間不能超過5 s。

答案:(1)10 m/s (2)5 s

練習冊系列答案
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(1)小轎車行駛至斜坡底端時的速度;

(2)為使小轎車在水平地面上行駛而不掉入池塘,在水平地面上加速的時間不能超過多少?(轎車在行駛過程中不采用剎車裝置)

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(1)小轎車行駛至斜坡底端時的速度;

(2)為使小轎車在水平地面上行駛而不掉入池塘,在水平地面上加速的時間不能超過多少?(轎車在行駛過程中不采用剎車裝置)

 

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(1)小轎車行駛至斜坡底端時的速度;

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