如图甲所示,质量为1200kg的汽车在平直路面上行驶,当汽车速度达到108km/h时,关闭发动机并开始计时,通过速度传感器测出汽车的瞬间速度,不考虑汽车调头的时

如图甲所示,质量为1200kg的汽车在平直路面上行驶,当汽车速度达到108km/h时,关闭发动机并开始计时,通过速度传感器测出汽车的瞬间速度,不考虑汽车调头的时

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如图甲所示,质量为1200kg的汽车在平直路面上行驶,当汽车速度达到108km/h时,关闭发动机并开始计时,通过速度传感器测出汽车的瞬间速度,不考虑汽车调头的时间及速度变化,选水平向右为正方向.所得v-t图象如图乙所示,假定汽车在行驶过程中受到的阻力不变,g=10m/s2.求:
(1)关闭发动机后汽车行驶的加速度;
(2)汽车受到的阻力大小;
(3)汽车做匀加速直线运动时牵引力的大小;
(4)汽车在60s内的位移.
答案
(1)关闭发动机后汽车行驶的加速度为:a1=
v1
t1
=
0-30
10
=-3m/s2

(2)根据牛顿第二定律得:f=ma=-3×1200=-3600N,则阻力大小为3600N,
(3)根据图象可知,匀加速直线运动时的加速度为:a2=
v2
t2
=
30-0
30
=1m/s2

根据牛顿第二定律得:F+f=ma2
解得:F=1200×1+3600=4800N,
(4)根据速度时间图象与坐标轴围成的面积表示位移得:
x=
1
2
×10×30-
1
2
×30×30=-300m

答:(1)关闭发动机后汽车行驶的加速度为-3m/s2
(2)汽车受到的阻力大小为3600N;
(3)汽车做匀加速直线运动时牵引力的大小为4800N;
(4)汽车在60s内的位移为-300m.
举一反三
一个物体,受n个力的作用而做匀速直线运动,现将其中一个与速度方向相反的力逐渐减小到零,而其他的力保持不变,则物体的加速度和速度(  )
A.加速度与原速度方向相反,速度减小得越来越慢
B.加速度与原速度方向相同,速度增加得越来越慢
C.加速度与原速度方向相反,速度减小得越来越快
D.加速度与原速度方向相同,速度增加得越来越快
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从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体Ⅰ.Ⅱ的速度图象如图所示.在0-t0时间内,下列说法中正确的是.
A.物体所受的合外力不断增大,Ⅱ物体所受的合外力不断减小
B.Ⅰ物体的位移不断增大,Ⅱ物体的位移不断减小
C.Ⅰ.Ⅱ两个物体的平均速度大小都是
v1+v2
2
D.Ⅰ.Ⅱ两个物体所受的合外力都在不断减小

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对牛顿第二定律的理解,正确的是(  )
A.如果一个物体同时受到两个力的作用,则这两个力各自产生的加速度互不影响
B.如果一个物体同时受到几个力的作用,则这个物体的加速度等于所受各力单独作用在物体上时产生加速度的矢量和
C.平抛运动中竖直方向的重力不影响水平方向的匀速运动
D.物体的质量与物体所受的合力成正比,与物体的加速度成反比
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自卸式货车可以提高工作效率,如图所示.在车厢由水平位置逐渐抬起到一定高度且货物还未滑离车厢的过程中,货物所受车厢的支持力FN和摩擦力Ff都在变化.下列说法中正确的是(  )
A.FN逐渐减小B.FN先减小后不变
C.Ff逐渐增大D.Ff先增大后不变

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重100N的物体通过轻绳A、B、C悬挂在小车的天花板上,它们静止时轻绳A、B与竖直方向夹角分别为30°和60°,如图所示.若物体和小车一起以加速度a向右匀加速运动,则(  )
A.绳B所受拉力是FB=50N
B.绳A所受拉力FA小于50


3
N
C.绳C沿竖直方向
D.绳C所受拉力大于100N

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