(2015·湖州)勻速直線運動是指在任何相等的時間內通過相等路程的直線運動.勻加速直線運動是指在任何相等的時...
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問題詳情:
(2015·湖州)勻速直線運動是指在任何相等的時間內通過相等路程的直線運動.勻加速直線運動是指在任何相等的時間內增加相同速度的直線運動,如從靜止開始,1秒末的速度是2米/秒,則2秒末的速度是4米/秒,3秒末的速度是6米/秒…做勻速直線運動的物體在時間t內移動的距離s=vt.在它的v-t圖像中(如圖1),*影矩形的邊長正好是v和t.可見,做勻速直線運動的物體移動的距離對應着v-t圖像中*影的面積.勻加速直線運動的物體移動的距離也有類似的關係.
現有一輛汽車在教練場上由靜止開始沿平直道路做勻加速運動,在10秒末速度達到10米/秒,然後以此速度做50秒的勻速直線運動,最後減速慢慢停下.
(1)從汽車由靜止開始運動計時,在圖2中作出汽車在1分鐘內的v-t圖像.
(2)求這1分鐘內汽車行駛的距離.
(3)汽車行駛過程中,在水平方向上受到使汽車前進的牽引力F1和阻礙汽車運動的阻力F2,試分析這一分鐘內F1和F2的大小關係.
【回答】
(1)在10秒末速度達到10米/秒,然後以此速度做50秒的勻速直線運動,速度保持不變,採用描點法作出圖像如下:
(2)前10 s通過的路程:s1=vt=×10 m/s×10 s=50 m,
後50 s通過的路程:s2=vt′=10 m/s×50 s=500 m,
1分鐘內汽車行駛的距離:s=s1+s2=50 m+500 m=550 m;
(3)在0~10 s內,汽車做加速運動,牽引力大於阻力,即F1>F2,後50秒內,汽車做勻速運動, 受的牽引力和阻力是一對平衡力,即F1=F2.
知識點:運動和力單元測試
題型:計算題