Question

13．汽車(chē)在平直公路上以v₀=10m/s的初速度開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的加速度a=5m/s²，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=4s．求：
（1）汽車(chē)做勻加速運(yùn)動(dòng)的末速度v_t
（2）汽車(chē)做勻加速運(yùn)動(dòng)的位移x．
（3）如果汽車(chē)的質(zhì)量m=2000kg，汽車(chē)在加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的合外力F多大？

Answer 1

分析 （1）由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式可以求出末速度．
（2）應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式可以求出位移．
（3）應(yīng)用牛頓第二定律可以求出汽車(chē)受到的合力．

解答 解：（1）汽車(chē)的速度：v_t=v₀+at=10+5×4=30m/s；
（2）汽車(chē)的位移：x=v₀t+$\frac{1}{2}$at²=10×4+$\frac{1}{2}$×5×4²=80m；
（3）由牛頓第二定律的得：F=ma=2000×5=1×10⁴N；
答：（1）汽車(chē)做勻加速運(yùn)動(dòng)的末速度v_t為30m/s．
（2）汽車(chē)做勻加速運(yùn)動(dòng)的位移x為80m．
（3）如果汽車(chē)的質(zhì)量m=2000kg，汽車(chē)在加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的合外力F大小為1×10⁴N．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求速度、位移與合力問(wèn)題，知道汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)是解題的關(guān)鍵，應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式、位移公式與牛頓第二定律可以解題．