Question

3．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．

Answer 1

分析 （1）关闭电动机后，电车做匀减速直线运动，先根据牛顿第二定律求出合力，再受力分析求出阻力；
（2）关闭电动机后，根据速度位移关系公式v²-v₀²=2ax，求出电车运动的最大距离．

解答 解：（1）关闭电动机后，电车做匀减速直线运动，其合力等于阻力．
根据牛顿第二定律得：
电车所受的阻力  F_f=ma=4.0×10³×5=2×10⁴N
（2）根据运动学公式得：
 电车运动的最大距离 x=$\frac{{v}_{0}^{2}}{2a}$=$\frac{1{5}^{2}}{2×5}$=22.5m
答：
（1）关闭电动机后电车所受的阻力大小是2×10⁴N；
（2）关闭电动机后电车运动的最大距离是22.5m．

点评 本题的关键是根据牛顿第二定律求合力，根据运动学公式求位移．对于位移，也可以根据动能定理求．