Question

【题目】某中学生对刚买来的一辆小型遥控车的性能进行研究．他让这辆小车在水平的地面上由静止开始沿直线轨道运动，并将小车运动的全过程通过传感器记录下来，通过数据处理得到如图所示的~t图象．已知小车在0~2s内做匀加速直线运动，2s ~11s内小车牵引力的功率保持不变，9s ~11s内小车做匀速直线运动，在11s末开始小车失去动力而自由滑行．已知小车质量，整个过程中小车受到的阻力大小不变，试求：

（1）在2s~11s内小车牵引力的功率P是多大？

（2）小车在末的速度为多大？

（3) 小车在2s~9s内通过的距离是多少？

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

（1）根据题意，在11s末撤去牵引力后，小车只在阻力f作用下做匀减速直线运动，设其加速度大小为a ，根据图象可知：；

根据牛顿第二定律有：；

解得：；

设小车在匀速运动阶段的牵引力为，则：，；

根据：；

解得：；

（2）0~2s的匀加速运动过程中，小车的加速度为：；

设小车的牵引力为，根据牛顿第二定律有： ；

根据题意有：；

解得： ；

（3）在2s~9s内的变加速过程，，由动能定理可得： ；

解得小车通过的距离是：；