分析 求出剎車后的加速度,根據(jù)速度位移關(guān)系計(jì)算剛好停在感應(yīng)線時(shí)的初速度v,然后分別從v0<v、v0=v、v0>v進(jìn)行討論即可.
解答 解:剎車后車的加速度大小由牛頓第二定律知:a=μg,
設(shè)車的速度為v時(shí)車前輪剛好停在感應(yīng)線上,則:v2=2as,
解得:v=$\sqrt{2μgs}$;
剎車過程中車的位移為:s′=$\frac{{v}_{0}^{2}}{2μg}$,
當(dāng)v0=v=$\sqrt{2μgs}$時(shí),車前輪停在感應(yīng)線上;
當(dāng)v0<v=$\sqrt{2μgs}$時(shí),車前輪還沒達(dá)到感應(yīng)線,車前輪距感應(yīng)線的距離為:
△s=s-s′=s-$\frac{{v}_{0}^{2}}{2μg}$;
當(dāng)v0>v=$\sqrt{2μgs}$時(shí),車前輪已經(jīng)駛過感應(yīng)線,車前輪距感應(yīng)線的距離為:
△s=s′-s=$\frac{{v}_{0}^{2}}{2μg}$-s.
答:當(dāng)v0=$\sqrt{2μgs}$時(shí),車前輪停在感應(yīng)線上;
當(dāng)v0<$\sqrt{2μgs}$時(shí),車前輪距感應(yīng)線的距離為s-$\frac{{v}_{0}^{2}}{2μg}$;
當(dāng)v0>$\sqrt{2μgs}$時(shí),車前輪越過感應(yīng)線的距離為$\frac{{v}_{0}^{2}}{2μg}$-s.
點(diǎn)評(píng) 對(duì)于牛頓第二定律的綜合應(yīng)用問題,關(guān)鍵是弄清楚物體的運(yùn)動(dòng)過程和受力情況,利用牛頓第二定律或運(yùn)動(dòng)學(xué)的計(jì)算公式求解加速度,再根據(jù)題目要求進(jìn)行解答;知道加速度是聯(lián)系靜力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁.
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A. | 斜面光滑 | |
B. | 斜面粗糙 | |
C. | 達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后,地面對(duì)斜面體的摩擦力水平向左 | |
D. | 達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后,地面對(duì)斜面體的摩擦力水平向右 |
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