Question

某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究，他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v-t图象，如图所示（除2～10s内的图象为曲线外，其余时间段图象均为直线）．小车运动的过程中2～14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末停止遥控而让小车自由滑行．已知小车的质量为1kg，在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变．求：
（1）小车所受到的阻力大小；
（2）0～2s时间内电动机提供的牵引力大小；
（3）小车匀速行驶阶段的功率．

Answer 1

（1）由图象可得：在14s～18s时间段a=

0-3

18-14

m/s2m/s²=-0.75m/s²
小车受到阻力大小：F_f=ma=-0.75N（负号表示力的方向与运动方向相反）
（2）在0-2s内由图象可知a′=0.5m/s²
由F-F_f=ma得
F=ma+F_f=1.25N
（3）在10s～14s小车做匀速运动，牵引力大小F与F_f大小相等F=0.75N
P=Fυ=0.75×3W=2.25W
答：（1）小车所受到的阻力大小为075N；
（2）0～2s时间内电动机提供的牵引力大小为1.25N；
（3）小车匀速行驶阶段的功率为2.25W．