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无轨电车在平直公路上以15m/s的速度匀速行驶 关闭电动机后 电车做匀减速直线运动

时间:2021-11-11 03:01:35

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无轨电车在平直公路上以15m/s的速度匀速行驶 关闭电动机后 电车做匀减速直线运动

问题补充:

无轨电车在平直公路上以15m/s的速度匀速行驶,关闭电动机后,电车做匀减速直线运动,其加速度的大小为5m/s2.已知电车的质量是4.0×103kg.求:

(1)关闭电动机后电车所受的阻力大小;

(2)关闭电动机后电车运动的最大距离;

(3)匀速行驶时无轨电车电机的功率.

答案:

解:(1)汽车减速运动,受重力、支持力和阻力,其中重力和支持力平衡,合力等于阻力,根据牛顿第二定律,有???

f=ma=4.0×103kg×5m/s2=2×104N;

即关闭电动机后电车所受的阻力大小2×104N.

(2)电车做匀减速直线运动,由速度位移关系公式v2-v02=2ax得

x==m=22.5m

即关闭电动机后电车运动的最大距离为22.5m.

(3)汽车匀速运动时,牵引力等于摩擦力

F=f

由功率和速度关系P=Fv,得

P=Fv=2×104N×15m/s=3×105W

即匀速行驶时无轨电车电机的功率为3×105W.

解析分析:(1)关闭电动机后,电车做匀减速直线运动,先根据牛顿第二定律求出合力,在受力分析求出阻力;

(2)根据速度位移关系公式v2-v02=2ax,求出位移;

(3)根据功率和速度关系P=Fv求功率.

点评:本题关键根据牛顿第二定律求合力,根据运动学公式求位移,再根据功率和速度关系P=Fv求功率.

无轨电车在平直公路上以15m/s的速度匀速行驶 关闭电动机后 电车做匀减速直线运动 其加速度的大小为5m/s2.已知电车的质量是4.0×103kg.求:(1)关闭电动

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