Question

在平直的高速公路上，一輛汽車以32m/s的速度勻速行使，因前方發(fā)生事故，司機立即剎車，直到汽車停下，已知汽車的質(zhì)量為1.5×10³Kg，剎車時汽車受到的阻力為1.2×10⁴N．求：
（1）剎車后汽車運動的加速度大小；
（2）汽車在2s內(nèi)的位移；
（3）汽車在6s內(nèi)的位移．

Answer 1

解：（1）由牛頓第二定律有：f=ma
代入數(shù)據(jù)解得：a=8 m/s²
（2）由勻變速直線運動公式：s=vt+at²
注意加速度方向與速度方向相反，代入數(shù)據(jù)得S=48m．
（3）由計算得剎車后的加速度知汽車經(jīng)t==4s即停下．
所以6S內(nèi)位移與4S內(nèi)位移相等即由公式：s=vt+at²
以t=4s代入得：S=64m．
答：（1）剎車后汽車運動的加速度大小為8 m/s²．
（2）汽車在2s內(nèi)的位移為48m．
（3）汽車在6s內(nèi)的位移為64m．
分析：（1）根據(jù)牛頓第二定律求出剎車后汽車的加速度大小．
（2、3）根據(jù)勻變速直線運動的速度時間公式求出汽車剎車到停止的時間，結(jié)合運動學(xué)公式求出汽車的位移．
點評：本題考查了牛頓第二定律和運動學(xué)公式的基本運用，知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運動學(xué)的橋梁．