Question

战士拉车胎进行100m赛跑训练体能，车胎的质量m=8.5kg，战士拉车胎的绳子与水平方向的夹角，车胎与地面间的滑动摩擦力系数μ=0.7，某次比赛中，一名战士拉着车胎从静止开始全力 ，跑出20m达到最大速度，（这一过程可看做匀加速直线运动），然后以最大速度匀速跑道终点，共用时15s，重力加速度，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求

（1）战士加速所用的时间和达到的最大速度v

（2）战士匀加速阶段对车胎的拉力F

Answer

（1）（2），沿绳与水平方向成37°

【解析】

试题分析：（1）设匀加速运动的时间为，则匀加速阶段位移为：

匀速阶位移为：

联解得：

（2）由速度公式：，得：

车胎受力如图并正交分【解析】

在x方向有：

在y方向有：

且：

代入数据联解得：，沿绳与水平方向成37°．

考点：考查了牛顿第二定律与运动学公式

【名师点睛】连接牛顿第二定律与运动学公式的纽带就是加速度，所以在做这一类问题时，特别又是多过程问题时，先弄清楚每个过程中的运动性质，根据牛顿第二定律求加速度然后根据加速度用运动学公式解题或者根据运动学公式求解加速度然后根据加速度利用牛顿第二定律求解力