题目内容
【题目】某学校兴趣小组对一辆玩具遥控小车的性能进行研究:首先让小车在水平的地面上沿直线运动,记录下小车运动全过程,然后通过对测得的数据进行处理得到如图所示的v -t图象。已知遥控小车在0~2s内做匀加速直线运动,2s~10s内小车牵引力的功率保持不变,在10s末停止遥控让小车自由滑行。若小车质量m=1kg,设整个过程中小车受到的阻力大小不变。求:
(1)小车在0~2s 和10s~13s的加速度
(2)在2s~10s内小车牵引力的功率
(3)小车在加速运动过程中的总位移
【答案】(1)2 m/s2;-2 m/s2(2)12 W(3)29 m
【解析】
试题分析:(1)根据
由图象可得
0 ~ 2s : a1=2 m/s2 ①
10s ~ 13s : a2=-2 m/s2 ②
(2)小车的匀速运动阶段即7s~10s内,设牵引力为F,
则F=f f = ma2 ③
且P=Fvm 由图象可知vm=6 m/s ④
∴P=12 W ⑤
(3)小车的加速运动过程可以分为0~2 s和2 s~7 s两段,
设对应的位移分别为s1和s2,
则s1=a1t s1=4m ⑥
在2 s~7 s内由动能定理可得
P(t2-t1)-fs2=mv-mv ⑦
解得s2=25 m
s=s1+s2
s=29 m
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