Question

某质量为1100kg的小汽车在平直路面试车，当达到20m/s的速度时关闭发动机，经过50s停下来。求：（附：你可能需要用到的数据 g＝10m/s²）

（1）小汽车从关闭发动机到停下通过的位移大小；

（2）小汽车受到阻力的大小；

（3）根据题目的情景，提出一个粗略估测小汽车发动机牵引力大小的方法。

Answer

（1）500m；（2）440N；（3）见解析

【解析】

试题分析：

（1）关闭发动机后汽车的加速度为：a＝=-0.4m/s2，负号表示加速度的方向与小汽车的速度方向相反，小汽车作减速运动。小汽车关闭发动机通过的位移大小：x= v0t+at2=500m

（2）关闭发动机后，汽车只受阻力作用，其大小为：f＝ma＝1100×（－0.4）N＝－440N

（3）只要考生答出的方法原则上可行，即可得分，意在鼓励学生形成解题的讨论习惯，培养开放思维，不拘泥于方法的具体可行性。类似下面的答案，均可得4分：

方法1：根据平衡条件，当小汽车匀速前进时，牵引力F等于阻力f。

方法2：小汽车从静止开始作匀加速运动，测量小汽车达到20m/s的加速时间，可计算出小汽车的加速度，根据F－f＝ma可得牵引力F＝ma＋f。

考点：牛顿第二定律

【名师点睛】对汽车受力分析，由牛顿第二定律及匀变速直线运动的规律就可以求得，本题的难度不大．（1）小汽车关闭发动机后做匀减速直线运动，由加速度的定义式求得加速度的大小，进而求得位移的大小；（2）在减速运动的过程中，阻力就是汽车受到的合力的大小，由牛顿第二定律可以求得阻力的大小；（3）根据平衡条件，当小汽车匀速前进时，牵引力F等于阻力f．