Question

质量为7t（吨）的原来静止的汽车，在3500N牵引力的牵引下沿水平直线运动40s，然后在2800N牵引力的牵引下沿同方向水平直线运动180s，最后将牵引力撤消，汽车滑行20m后停止，全过程共用时间230s。设全过程汽车所受的摩擦阻力相同，求：

(1)牵引力撤消后，汽车滑行的加速度大小；

(2)汽车所受摩擦力的大小；

(3)全过程汽车行驶的路程。

Answer

（1）0.4m/s2（2）2800N （3）820m

【解析】

试题分析：（1）汽车滑行时间t 3＝t－t 1－t 2＝230－40－180s＝10s

汽车滑行到停止的加速度大小a 3

由：s 3＝ a 3 t32

得：a 3＝ ＝m/s2 ＝0.4m/s2

（2）由牛顿第二定律：F=ma

得：摩擦力f＝m a 3＝7×103×0.4N＝2800N

（3）①在3500N牵引力作用下的加速度a 1 ＝ ＝m/s2＝0.1m/s2

位移s 1＝ a 1 t 12＝×0.1×40 2 m＝80m

末速度v 1＝a 1 t 1＝0.1×40 m/s＝4m/s

②在2800N牵引力作用下，合外力F＝F2－f＝2800－2800N＝0N，汽车作匀速运动

s 2＝v 1 t 2 ＝4×3×60 m＝720m

所以全程的总路程s＝s 1＋s 2＋s 3＝80＋720＋20m ＝820m

考点：牛顿定律的综合应用.