Question

如图甲所示，在水平路段AB上有一质量为2×103 kg的汽车，正以10 m/s的速度向右匀速运动，汽车前方的水平路段BC较粗糙，汽车通过整个ABC路段的v－t图象如图乙所示（在t＝15s处水平虚线与曲线相切），运动过程中汽车发动机的输出功率保持20kW不变，假设汽车在两个路段上受到的阻力（含地面摩擦力和空气阻力等）各自有恒定的大小．

（1）求汽车在AB路段上运动时所受的阻力Ff1；

（2）求汽车刚好到达B点时的加速度a；

（3）求BC路段的长度．

 

Answer 1

（1）2000 N. （2）－1 m/s2.（3）68.75m

【解析】

试题分析：（1）汽车在AB路段时，有F1＝Ff1，P＝F1v1，Ff1＝，联立解得：

Ff1＝N＝2000 N.

（2）t＝15 s时汽车处于平衡态，有F2＝Ff2，P＝F2v2，

Ff2＝，联立解得：Ff2＝N＝4000 N.

t＝5 s时汽车开始减速运动，有Ff1－Ff2＝ma，解得a＝－1 m/s2.

（3）Pt－Ff2x＝

解得：x=68.75m

考点：功率；牛顿定律及动能定理。