(2012•宝山区一模)如图a所示,在水平路段AB上有一质量为2×103kg的汽车,正以10m/s的速度向右匀速运动,汽

(2012•宝山区一模)如图a所示,在水平路段AB上有一质量为2×103kg的汽车,正以10m/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b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f1
(2)求汽车刚好到达B点时的加速度a.
(3)求BC路段的长度.
(4)若汽车通过C位置以后,仍保持原来的输出功率继续行驶,且受到的阻力恒为f1,则在图b上画出15s以后汽车运动的大致图象.(解题时将汽车看成质点)
_九九 1年前 已收到1个回答 举报

两生花儿 幼苗

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(1)汽车在AB段时,有
F1=f1
由P=F1v1
F1=[P
v1
故f1=
20×103/10N=2000N
(2)在15s末,汽车再次处于平衡态,有
F2=f2
P=F2v2
故f2=
P
v2=
20×103
5N=4000N
在5s时汽车减速,由牛顿第二定律得加速度大小满足:
a=
f2−F2
m=
4000−2000
2×103m/s2=1m/s2
方向与速度方向相反.
(3)对于汽车在BC段运动,由动能定理得:
Pt-f2s=
1
2]
mv22-[1/2]
mv21
代入数据得s=68.75m
(4)15s后,由于汽车功率保持不变,牵引力将大于阻力,汽车做变加速直线运动,速度最终达到减速前的数值

答:(1)汽车在AB路段上运动时所受的阻力2000N
(2)车刚好到达B点时的加速度方向与速度方向相反,大小为1m/s2
(3)求BC路段的长度68.75m
(4)15s以后汽车运动的大致图象

1年前

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