Question

15．质量为5t的汽车在平直公路上匀速行驶．若车受到的阻力是车重的0.2倍．
（1）问这时汽车牵引力多大？汽车受到的支持力多大？
（2）如果牵引力增大，汽车的运动状况有何变化？
（3）如果汽车速度要减小，这时牵引力应怎样变化？

Answer 1

分析 （1）汽车在平直公路上匀速行驶时处于平衡状态，受到的力为平衡力，根据二力平衡条件求出汽车的牵引力和受到的支持力；
（2）根据力是改变物体运动状态的原因可知牵引力增大时汽车运动状态的变化以及汽车速度要减小时牵引力的变化．

解答 解：（1）因汽车在平直公路上匀速行驶时处于平衡状态，
所以，水平方向受到的牵引力和阻力是一对平衡力，二力大小相等；竖直方向受到的重力和受到的支持力是一对平衡力，二力大小相等，
则汽车受到的支持力：
F_支持=G=mg=5×10³kg×9.8N/kg=4.9×10⁴N，
汽车的牵引力：
F=f=0.2G=0.2×4.9×10⁴kg=9.8×10³N；
（2）汽车的重力不变，受到的阻力不变，当牵引力增大时，汽车受到的牵引力大于阻力，合力与牵引力的方向一致，汽车做加速直线运动；
（3）当汽车速度减小时，合力的方向与阻力的方向一致，汽车的重力不变，受到的阻力不变，则牵引力减小．
答：（1）这时汽车牵引力为9.8×10³N，汽车受到的支持力为4.9×10⁴N；
（2）如果牵引力增大，汽车做加速直线运动；
（3）如果汽车速度要减小，这时牵引力应减小．

点评 物体受到平衡力的作用时，保持静止状态或匀速直线运动状态；物体受到非平衡力的作用时，要改变物体的运动状态．