Question

【题目】如图所示，在水平道路上，质量为5×103kg的拖车将另一同质量的故障车拖移。用一根长度为4.6 m、不可伸长的轻绳将两车连接。行驶时车所受阻力为车重的。当拖车拖动故障车一起匀速直线运动时，拖车输出功率为2×105W。重力加速度取g＝10 m/s2。

(1)求拖车拖动故障车一起匀速运动时的速度大小v0；

(2)在拖车拖着故障车匀速行驶过程中，司机发现前方有一障碍物后紧急刹车，此后拖车水平方向只受到阻力，大小为其重力的，若故障车所受阻力保持不变，经过多长时间故障车撞上拖车？碰撞前瞬间故障车的速率为多少？

Answer 1

【答案】（1）8 m/s （2）2 s （3）3 m/s

【解析】（1）由题意知，两车受阻力为

根据P=Ffv0

解得v0=8 m/s

（2）对拖车：

故障车：

设经时间t两车相撞：

绳长l=4.6m

代入解得：t=2s

设碰撞前故障车的速度为v

则：