题目内容
在平直公路上,以速度v=12m/s匀速前进的汽车,遇紧急情况刹车后,轮胎停止转动在地面上滑行,经过时间t=1.5s汽车停止,当地的重力加速度g取10m/s2.求:(1)刹车时汽车加速度a的大小;
(2)开始刹车后,汽车在1s内发生的位移x;
(3)刹车时汽车轮胎与地面间的动摩擦因数μ.
【答案】分析:(1)根据速度时间关系公式求解;
(2)根据位移时间关系公式求解;
(3)跟据牛顿第二定律求出合力,再受力分析求出摩擦力,并进一步求动摩擦因数μ.
解答:解:(1)由vt=v+at,得a=
;代入数值得a=8m/s2
即刹车时汽车加速度a的大小为8m/s2.
(2)由
,代入数值得x=8m
即开始刹车后,汽车在1s内发生的位移x为8m.
(3)根据题意,汽车刹车时受重力、支持力和滑动摩擦力,合力等于摩擦力
F=f=μmg①
由牛顿第二定律
F=ma②
由①②两式解得
μ=
,代入数值得μ=0.8
即刹车时汽车轮胎与地面间的动摩擦因数μ为0.8.
点评:本题关键是根据运动学公式求解加速度,然后根据牛顿第二定律求解合力,受力分析后求得摩擦力,最后确定动摩擦因数.
(2)根据位移时间关系公式求解;
(3)跟据牛顿第二定律求出合力,再受力分析求出摩擦力,并进一步求动摩擦因数μ.
解答:解:(1)由vt=v+at,得a=
即刹车时汽车加速度a的大小为8m/s2.
(2)由
即开始刹车后,汽车在1s内发生的位移x为8m.
(3)根据题意,汽车刹车时受重力、支持力和滑动摩擦力,合力等于摩擦力
F=f=μmg①
由牛顿第二定律
F=ma②
由①②两式解得
μ=
即刹车时汽车轮胎与地面间的动摩擦因数μ为0.8.
点评:本题关键是根据运动学公式求解加速度,然后根据牛顿第二定律求解合力,受力分析后求得摩擦力,最后确定动摩擦因数.
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