Question

【題目】如圖1所示，巴鐵（又稱“陸地空客”）是一種能有效緩解城市擁堵的未來(lái)交通工具，某實(shí)驗(yàn)室為了研究其運(yùn)行時(shí)的動(dòng)力學(xué)特性，制造了一輛質(zhì)量為200kg的模型車，該模型車在運(yùn)行時(shí)所受阻力為車重的0.08倍，某次試驗(yàn)中該車在25s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖2所示，試求：

（1）模型巴鐵4s末的加速度大小；
（2）0到5s內(nèi)模型巴鐵發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的牽引力大小；
（3）模型巴鐵在此25秒內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移．

Answer 1

【答案】
（1）解：由圖可知，前5s內(nèi)模型車做勻加速運(yùn)動(dòng)，故4s內(nèi)的加速度：

a= = =1.6m/s2

答：模型巴鐵4s末的加速度大小1.6m/s2；

（2）解：根據(jù)牛頓第二定律可知：

F﹣0.08mg=ma

解得：F=200×1.6+0.08×200×10=480N；

答：0到5s內(nèi)模型巴鐵發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的牽引力大小為480N；

（3）解：v﹣t圖象中圖形與時(shí)間軸所圍成的面積表示位移，則可知，

25s內(nèi)的位移x= =140m；

答：模型巴鐵在此25秒內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移為140m．

【解析】（1）v﹣t圖像斜率就是加速度，求解即可。
（2）對(duì)汽車進(jìn)行受力分析，利用牛頓第二定律求解。
（3）v﹣t圖象面積表示位移，求面積即可。