Question

某質(zhì)量為1100kg的小汽車在平直路面試車，當(dāng)達(dá)到20m/s的速度時關(guān)閉發(fā)動機，經(jīng)過50s停下來．求：（附：你可能需要用到的數(shù)據(jù) g=10m/s²）
（1）小汽車關(guān)閉發(fā)動機通過的位移大��；
（2）小汽車受到阻力的大�。�
（3）根據(jù)題目的情景，提出一個粗略估測小汽車發(fā)動機牽引力大小的方法．

Answer 1

分析：（1）小汽車關(guān)閉發(fā)動機后做勻減速直線運動，由加速度的定義式求得加速度的大小，進(jìn)而求得位移的大小；
（2）在減速運動的過程中，阻力就是汽車受到的合力的大小，由牛頓第二定律可以求得阻力的大�。�
（3）根據(jù)平衡條件，當(dāng)小汽車勻速前進(jìn)時，牽引力F等于阻力f．

解答：解：汽車運動的示意圖為，
（1）關(guān)閉發(fā)動機后汽車的加速度為：
 a=

Vt-V0

t

=

0-20

50

m/s²=-0.4m/s² ，
 負(fù)號表示加速度的方向與小汽車的速度方向相反，小汽車作減速運動．
 小汽車關(guān)閉發(fā)動機通過的位移大�。�
 S=V₀t+

1

2

at²=[20×50+

1

2

×（-0.4）×50²]=500m，
（2）關(guān)閉發(fā)動機后，汽車只受阻力作用，由牛頓第二定律的：
f=ma=1100×（-0.4）N=-440N，
所以阻力的大小為440N．
（3）根據(jù)平衡條件，當(dāng)小汽車勻速前進(jìn)時，牽引力F等于阻力f，由第二問中的計算可以知道牽引力的大�。�
答：（1）小汽車關(guān)閉發(fā)動機通過的位移大小為500m；
    （2）小汽車受到阻力的大小為440N；
    （3）根據(jù)平衡條件，當(dāng)小汽車勻速前進(jìn)時，牽引力F等于阻力f，由此可以知道牽引力的大�。�

點評：對汽車受力分析，由牛頓第二定律及勻變速直線運動的規(guī)律就可以求得，本題的難度不大．