問題詳情:
某興趣小組對一輛自制遙控小車的*能進行研究。他們讓這輛小車在水平的直軌道上由靜止開始運動,並將小車運動的全過程記錄下來,通過處理轉化為v—t圖象,圖象如下圖所示(除2s—10s時間段圖象為曲線外,其餘時間段圖象均為直線)。已知在小車運動的過程中,2s—14s時間段內小車的功率保持不變,在14s末通過遙控使發動機停止工作而讓小車自由滑行,小車的質量為1.0kg ,可認為在整個運動過程中小車所受到的阻力大小不變。求:
(1)14s—18s時間段小車的加速度大小;
(2)小車勻速行駛階段的功率;
(3)小車在2s—10s內位移的大小.
【回答】
解:(1)在14s—18s時間段,由圖象可得加速度大小為:
① (2分)
將數據代入①式,解得:a=1.5(m/s2)(1分)
(2)在14s—18s,小車在阻力f作用下做勻減速運動:
f = ma ②(2分)
代入數據,解②式得:f =1.5(N)③ (1分)
在10s—14s, 小車作勻速直線運動:
牽引力 F = f =1.5N
小車勻速行駛階段的功率: P=Fv ④(1分)
將數據代入④式,解得:P =9(W) (1分)
(3) 2s—10s, 根據動能定理可得:
⑤ (2分)
其中: v=6m/s ,v2=3m/s
由⑤解得小車在2s—10s內位移s2 = 39(m)(2分)
知識點:專題二 力與物體的直線運動
題型:計算題