Question

13．汽車在平直公路上以v₀=10m/s的初速度開始做勻加速直線運動，運動的加速度a=5m/s²，運動的時間t=4s．求：
（1）汽車做勻加速運動的末速度v_t
（2）汽車做勻加速運動的位移x．
（3）如果汽車的質(zhì)量m=2000kg，汽車在加速運動過程中受到的合外力F多大？

Answer 1

分析 （1）由勻變速直線運動的速度公式可以求出末速度．
（2）應用勻變速直線運動的位移公式可以求出位移．
（3）應用牛頓第二定律可以求出汽車受到的合力．

解答 解：（1）汽車的速度：v_t=v₀+at=10+5×4=30m/s；
（2）汽車的位移：x=v₀t+$\frac{1}{2}$at²=10×4+$\frac{1}{2}$×5×4²=80m；
（3）由牛頓第二定律的得：F=ma=2000×5=1×10⁴N；
答：（1）汽車做勻加速運動的末速度v_t為30m/s．
（2）汽車做勻加速運動的位移x為80m．
（3）如果汽車的質(zhì)量m=2000kg，汽車在加速運動過程中受到的合外力F大小為1×10⁴N．

點評 本題考查了求速度、位移與合力問題，知道汽車的運動性質(zhì)是解題的關鍵，應用勻變速直線運動的速度公式、位移公式與牛頓第二定律可以解題．