解:对人进行受力分析画受力图,如下 因为:V=2m/s,x=60m,t=5s 无法 取沿钭面向下方向为正 则:根据运动学公式 回无法 x=vott 2(x-vot mg 求得a=4m/s2 再由牛顿第二定律可得: G2-f=mosin 0-f= ma f ml g sin 0-a) =75×(10×05-4)=75N
解:对人进行受力分析画受力图,如下 因为:V0=2m/s,x=60m,t=5s 取沿钭面向下方向为正 G2 G1 mg N f ▪ 则:根据运动学公式: 2 2 0 5 2 1 60 2 5 2 1 x =V t + at = + a 求得a = 4m/s2 再由牛顿第二定律可得: N f m g a G f mg f ma 75 (10 0.5 4 75 ( sin ) 2 sin = − = = − − = − = ) 0 2 2( ) x v t a t − =
例3:质量为100t的机车从停车场出发,经225m后, 速度达到54km/h,此时,司机关闭发动机,让机车 进站,机车又行驶125m才停止在站上。设运动阻力 不变,求机车关闭发动机前所受到的牵引力
例3:质量为100t的机车从停车场出发,经225m后, 速度达到54km/h,此时,司机关闭发动机,让机车 进站,机车又行驶125m才停止在站上。设运动阻力 不变,求机车关闭发动机前所受到的牵引力
解:机车的运动情况和受力情况如图所示 (正) Ⅴ=0加速运动 减速运动 V1=15m/s f ○○ S1=225 125m G G 加速阶段:V=0,v=54km/ /h=15m/s,S1-4 25m 由运动学公式: 2 15 a 0.51 2s,2×225
解:机车的运动情况和受力情况如图所示 加速阶段:v0=0,vt=54km/h=15m/s,s1=225m S1=225m V0=0 S2=125m V1=15m/s V3=0 F N G f G N f a(正) 加速运动 a 减速运动 V(正) 2 2 2 1 2 1 1 m/s 0.5m/s 2 225 15 2s v a = = = 由运动学公式:
由牛顿第二定律得: F-f=ma1=10°×0.5N=5×10N 减速阶段:以运动方向为正方向 v2=54km/h=15ms,s2=125m,v3=0 故 0 0-15 a2 m/s2=-0.9m/s S 2×125 由牛顿第二定律得:f=ma2 故阻力大小f=-ma2=-105×(-0.9)N=9×10 因此牵引力 F=f+ma1=(9×10+5×104)N=1.4×105N
由牛顿第二定律得: F f ma 10 0.5N 5 10 N 5 4 − = 1 = = 减速阶段:以运动方向为正方向 v2=54km/h=15m/s,s2=125m,v3=0 故 2 2 2 2 2 2 2 m/s 0.9m/s 2 125 0 15 2s 0 v a = − − = − = 由牛顿第二定律得:-f=ma2 故阻力大小f= -ma2= -105×(-0.9)N=9×104N 因此牵引力 F=f+ma1=(9×104+5×104)N=1.4×105N