求一道物理题的解
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图像如图b所示(...
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图像如图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像。 (解题时将汽车看成质点)
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在AB上面,汽车是匀速行驶的,所以f1=P/V1=2000N,在工到B点时,汽车的摩擦力变大,汽车的牵引力<阻力,这是汽车减速,而根据图像上面可以知道f2=P/V2=20000/5=4000N,这时加速度是a=(f2-f1)/m=1m/s2,用功的计算,即汽车动能的变化和发动机的能量转化为克服阻力做功,0.5mV1^2-0.5mV2^2+pt=Xbcf2,Xbc=68.75m,
更多追问追答
追问
既然是减速,那为什么加速度a为正的
追答
不好意思,我这边计算的只是加速度的大小,没有管加速度的方向,加速度的方向是向汽车后方的,以后你做题也要注意看清楚是问加速度的大小还是直接问加速度,因为问加速度你还要指明加速度的方向,这边我要说清楚的是,我这边列出来的公式都是按照物理上面的意义列出来的,物理上面列公式一般有两种方法,一种是自己已经把题目看懂,根据物理意义来列式子,还有一种是根据坐标方向来确定各个量取得的正负来列式子,比如a=(f2-f1)/m=1m/s2这个式子是我根据第一个方法列出来的,我可以用第二中方法列出来,比如f2方向是向后的,那么f2是负的,也就是变成了a=(f2+F)/m(F是牵引力)=(-4000N+2000N)/2000kg=-1m/s2,你看这边我使用的是第二中方法,根据BC上面的摩擦力是向后的,跟题目当中选定正方向相反。
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匀速,受力平衡,把重力分解成平行斜面向下的力和垂直斜面向下的力,工人的拉力与那个平行斜面向下的力大小相等,方向相反,就可以计算出了是1800sin30°=900。
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