Question

14．一辆质量是2t的汽车，在水平公路上以108km/h的速度匀速行驶．根据测试，这辆车在这种路面上紧急刹车时，汽车所受的制动力为1.2×10⁴N．汽车要滑行多大距离才能停下来？

Answer 1

分析 由牛顿第二定律根据制动时所受阻力求得汽车滑行的加速度，再根据运动学公式求得汽车滑行距离．

解答 解：由题意得：m=2t=2×10³kg，汽车初速度为：v₀=108km/h=30m/s
以物体运动方向为正方向，汽车所受合力等于汽车制动时受到的阻力，由牛顿第二定律有：
F_合=-f=ma
得：a=$\frac{-f}{m}$=$\frac{-12000}{2000}m/s$=-6m/s²
由运动学公式有：v²-v₀²=2ax
得汽车滑行的距离为：$x=\frac{{v}^{2}{-v}_{0}^{2}}{2a}=\frac{0-3{0}^{2}}{2×（-6）}m=75m$．
答：汽车要滑行75m才能停下来．

点评 加速度是联系力和运动的桥梁，根据牛顿运动定律求得运动加速度，再根据运动公学公式求解描述运动的物理量是正确解题的关键．