列车在机车的牵引下沿平直铁轨匀加速行驶,在100s内速度由5.0m/s增加到15.0m/s. 求:(1)列车的加速度大小.(2)若列车的质量是1.0×106kg
题型:不详难度:来源:
列车在机车的牵引下沿平直铁轨匀加速行驶,在100s内速度由5.0m/s增加到15.0m/s. 求: (1)列车的加速度大小. (2)若列车的质量是1.0×106kg,机车对列车的牵引力是1.5×105N,求列车在运动中所受的阻力大小. |
答案
(1)0.1m/s2 (2)5.0×104N |
解析
试题分析:(1)根据a=(vt-v0)/t (2分) 代入数据得:a=0.1m/s2 (1分) (2)设列车在运动中所受的阻力大小为f 由牛顿第二定律: F=F0-f=ma (2分) 代入数据解得: f=5.0×104N (1分) 点评:牛顿运动定律和运动学公式结合是解决动力学问题的基本方法,加速度是桥梁,是必求的量. |
举一反三
质量为1.0×103kg的汽车,沿倾角为30°的斜坡由静止开始运动,汽车在运动过程中所受摩擦阻力大小恒为2000N,汽车发动机的额定输出功率为5.6×104W,开始时以A=1m/s2的加速度做匀加速运动(g=10m/s2)。求: ⑴ 汽车做匀加速运动的时间t1; ⑵汽车所能达到的最大速率; ⑶若斜坡长143.5m,且认为汽车达到坡顶之前,已达到最大速率,则汽车从坡底到坡顶需多少时间? |
出现火灾突发事件时,营救被围困人员最关键的是争取时间。消防队员为缩短下楼的时间,往往抱着竖直的杆直接下滑。假设一名质量为60Kg、训练有素的消防员从离地18m的七楼抱着竖直的杆以最短的时间滑下。已知杆的质量为200Kg,消防队员着地的速度不能大于6m/s,手和腿对杆的最大压力为1800N,手和腿与杆之间的动摩擦因数为0.5,假设杆是固定在地面上的,杆在水平方向不移动(g=10m/s2)。试求: (1)消防队员下滑过程中的最大速度; (2)消防队员下滑过程中杆对地面的最大压力; (3) 消防队员下滑的最短时间。 |
足够长光滑斜面BC的倾角α=53º,小物块与水平面间的动摩擦因数为0.5,水平面与斜面之间B点有一小段弧形连接,一质量m=2kg的小物块静止于A点。现在AB段对小物块施加与水平方向成α=53º的恒力F作用,如图(a)所示,小物块在AB段运动的速度-时间图像如图(b)所示,到达B点迅速撤去恒力F。(已知sin53º=0.8,cos53º=0.6)。求:
(1)小物块所受到的恒力F; (2)小物块从B点沿斜面向上运动,到返回B点所用的时间; (3)小物块能否返回到A点?若能,计算小物块通过A点时的速度;若不能,计算小物块停止运动时离B点的距离。 |
在平直的公路上,一辆汽车正以20m/s的速度匀速行驶,所受阻力为5×103N。因前方出现事故,司机立即刹车,直到汽车停下。已知汽车的质量为3×103kg ,刹车时汽车所受的阻力为1.5×104N,求: (1)匀速行驶时汽车的牵引功率; (2)从开始刹车到最终停下,汽车运动的时间; (3)从开始刹车到5s末,汽车前进的距离,(从开始刹车开始计时) |
一物体在水平面上做匀变速直线运动,其位移与时间的关系为x=24t-6t2,(x的单位为m,t的单位为s)则它的速度等于零的时刻t 为 ( ) |
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