Question

8．某同學(xué)騎車沿平直道路駛向十字路口，發(fā)現(xiàn)信號燈還剩5s變?yōu)榧t燈，他立即以1m/s²的加速度剎車做勻減速運(yùn)動，在信號燈變?yōu)榧t燈時恰好停在路口．已知該同學(xué)和車的總質(zhì)量為80kg．求該同學(xué)和車在此過程中
（1）受到阻力的大小F；
（2）初速度的大小v₀；
（3）位移的大小x．

Answer 1

分析 （1）汽車剎車過程中受到的阻力即為其合外力，根據(jù)牛頓第二定律求解．
（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的速度時間公式求出汽車的初速度．
（3）再位移等于平均速度乘以時間來求出剎車后的位移x．

解答 解：（1）根據(jù)牛頓第二定律得：
汽車受到的阻力大小 F=ma=80×1N=80N；
（2）根據(jù)速度時間公式得：v=v₀-at=0
則 v₀=at=1×5=5m/s；
（3）位移的大小 x=$\frac{{v}_{0}}{2}t$=$\frac{5}{2}×5$m=12.5m．
答：
（1）受到阻力的大小F是80N；
（2）初速度的大小v₀是5m/s；
（3）位移的大小x是12.5m．

點(diǎn)評 解決本題時要知道加速度是聯(lián)系力和運(yùn)動的橋梁，涉及加速度的規(guī)律有：牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式．