3．汽車的制動和啟動性能，是衡量汽車性能的重要指標．一質(zhì)量為1500kg的汽車在平直路面上進行性能測試，當汽車的速度達到108km/h時，司機踩下剎車片，經(jīng)過4s汽車停下，接著司機踩油門，汽車在14250N的牽引力作用下做勻加速直線運動，經(jīng)過一段時間后速度恢復(fù)帶原來的速度．若汽車在加速啟動階段所受的阻力為制動剎車階段所受阻力的$\frac{1}{5}$，求：
（1）汽車在制動剎車階段受到的阻力大�。�
（2）汽車從剎車開始到恢復(fù)至原來速度過程中通過的距離．

分析 （1）汽車在制動剎車階段，已知了初速度、末速度和時間，由速度時間公式求得加速度，再由牛頓第二定律可求得阻力．
（2）汽車恢復(fù)速度的過程做勻加速運動，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，由運動學(xué)公式求得減速和加速的位移，從而得到總位移．

解答 解：（1）已知汽車的速度為 v=108km/h=30m/s
由速度公式可得，汽車減速運動的加速度大小為 a=$\frac{v}{t}$=$\frac{30}{4}$=7.5m/s2．
根據(jù)牛頓第二定律得：
阻力 f=ma=1500×7.5N=11250N
（2）汽車恢復(fù)速度的過程，由牛頓第二定律得
   F-$\frac{1}{5}$f=ma′
代入數(shù)據(jù)解得  a′=8m/s2．
汽車減速過程通過的距離 x1=$\frac{{v}^{2}}{2a}$=$\frac{3{0}^{2}}{2×7.5}$=60m
汽車加速過程通過的距離 x2=$\frac{{v}^{2}}{2a′}$=$\frac{3{0}^{2}}{2×8}$=56.25m
故汽車從剎車開始到恢復(fù)至原來速度過程中通過的距離 x=x1+x2=116.25m
答：汽車從剎車開始到恢復(fù)至原來速度過程中通過的距離是116.25m．

點評 本題是已知運動情況確定受力情況的問題，關(guān)鍵是求加速度，已知運動時，根據(jù)運動學(xué)公式求加速度．已知受力時，根據(jù)牛頓第二定律求加速度．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．下列關(guān)于質(zhì)點的說法中，正確的是（　　）
A．放在水平地面上的木箱，在箱上角處用水平力推它，研究木箱繞箱下角的轉(zhuǎn)動，木箱可看作質(zhì)點
B．研究和觀察日食時，可以把太陽看成質(zhì)點
C．原子核很小，必須把它看成質(zhì)點
D．研究人造衛(wèi)星環(huán)繞地球的運動，人造衛(wèi)星可看作質(zhì)點

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．如圖所示，三段不可伸長的輕繩OA、OB、OC，它們共同懸掛一重物．其中OB繩是水平的，OA繩與水平方向成θ角，A、B端固定，C端所掛物體受重力為G．OA、OB繩受到的拉力大小分別為T1、T2，則（　�。�
A．T1=$\frac{G}{sinθ}$，T2=$\frac{G}{tanθ}$B．T1=$\frac{G}{cosθ}$，T2=$\frac{G}{sinθ}$
C．T1=G•sinθ，T2=G•cosθD．T1=G•cosθ，T2=G•tanθ

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

11．如圖所示，一個加速前進的車廂中的吊環(huán)懸繩與豎直方向成37°角，在車廂水平地板上質(zhì)量為10kg的物體A，相對車廂靜止不動，則A物體所受摩擦力的大小為75N，方向為水平向右（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．如圖所示，光滑水平面上靜止放著長L=2m，質(zhì)量為M=3kg的木塊（厚度不計），一個質(zhì)量為m=1kg的小物體放在木板的最右端，m和M之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，今對木板施加一水平向右的拉力F，（g取10m/s2）
（1）如果拉力F=10N恒定不變，求小物體離開木板時的速度大�。�
（2）為使物體與木板不發(fā)生滑動，F(xiàn)不能超過多少．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如圖所示，木塊靜止在光滑的水平面上，從t=0時刻開始對木塊施加一個水平方向的推力F（初始時向右），且F=10-2t，下列有關(guān)說法中，正確的是（　　）
A．當t=0時，木塊的加速度為零，速度最大
B．在0＜t＜5s的時間內(nèi)，木塊的加速度逐漸減小，速度逐漸增大
C．當t=5s時，木塊的加速度最大，速度為零
D．從t=5s末開始，木塊向左一直作加速運動

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．在火車站可以看到對行李進行安全檢査用的水平傳送帶，如圖，傳送帶以v帶=6m/s的速度沿順時針方向勻速運動，LAB=16m，某旅客以v0=2.0m/s的水平向右的速度將行李推上傳送帶A處，行李與傳送帶的動摩擦因數(shù)?=0.2 （行李可看作質(zhì)點，g=10m/s2 ），則（　�。�
A．行李在傳送帶上一直做勻加速直線運動
B．行李到達B處的速度為6m/s
C．行李從A處到達B處用時4s
D．傳送帶將留下一段摩擦痕跡，其痕跡長為4m

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．如圖所示，一棵要搬移的大樹被工人放置在一輛平板卡車上．如果樹的根部在卡車上滑動，這棵大樹就會倒下，這是很危險的．已知數(shù)的根部與卡車的動摩擦因數(shù)為0.5，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．若卡車以36km/h的速度行駛，重力加速度g=10m/s2，則下列哪些情況這棵樹不會滑動并倒下（假設(shè)卡車作勻變速直線運動）（　�。�
A．卡車以6m/s2的加速度停下B．卡車在3s時間停下
C．卡車前進8m停下D．卡車前進12m停下

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．如圖所示．質(zhì)量m=0.5kg的滑塊（可視為質(zhì)點）置于靜止在光滑水平面上的質(zhì)量M=1.0kg，長L=1.5m的長木板左端．給滑塊施加一水平拉力F=3N，將其從木板的左端拉到右端，木板則在滑塊的帶動下向右滑動，已知滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，重力加速度大小g取10m/s2．求：
（1）滑塊在木板上滑動過程中，滑塊和長木板的加速度分別多大？
（2）經(jīng)過多少時間滑塊與長木板分離？

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