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(jī)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(shí)汽車受到的阻力為1.2×10⁴N．求：
（1）剎車后汽車運(yùn)動(dòng)的加速度大��；
（2）汽車在2s內(nèi)的位移；
（3）汽車在6s內(nèi)的位移．

Answer 1

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(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間公式求出汽車剎車到停止的時(shí)間，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出汽車的位移．

解答：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(yùn)動(dòng)公式：s=vt+

1

2

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(jì)算得剎車后的加速度知汽車經(jīng)t=

△v

a

=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+

1

2

at²
以t=4s代入得：S=64m．
答：（1）剎車后汽車運(yùn)動(dòng)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．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的基本運(yùn)用，知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁．