人乘坐出租车在平直公路上匀速行驶,出租车和人的质量共0.5吨,出租车受到的阻力为车总重的,图为他乘车到达目的地时的车费发票.
求:
(1)出租车行驶的时间.
(2)出租车行驶的速度.
(3)出租车匀速行驶时所需的牵引力多大?
(4)画出出租车所受力的示意图.
网友回答
解:
(1)出租车行驶的时间:
t=10:05-10:00=5min=300s;
(2)出租车行驶的速度:
v===20m/s;
(3)出租车和人的重力:
G=mg=0.5×103kg×9.8N/kg=4900N,
∵出租车受到的阻力为车总重的,
∴出租车受到的阻力:
f=G=×4900N=490N,
∵出租车匀速行驶,
∴出租车受到的牵引力:
F=f=490N;
(4)重力从重心竖直向下画,支持力从重心竖直向上画,牵引力从重心水平向前画,阻力水平向后画,注意重力、支持力长度相等,牵引力、阻力长度相等,如图:
答:(1)出租车行驶时间为5min;
(2)出租车的速度为20m/s;
(3)出租车匀速行驶时所需的牵引力为490N;
(4)出租车所受力的示意图如图所示.
解析分析:(1)从出租车发票中可以得知,出租车行驶的时间为10:05-10:00;出租车行驶的路程为6km;
(2)计算出租车行驶的速度可用公式v=;
(3)知道出租车和人的质量,利用G=mg求其重力,出租车受到的阻力为车总重的,可求受到的阻力,由于出租车匀速行驶,处于平衡状态,据此求牵引力的大小;
(4)汽车作匀速直线运动,处于受力平衡,受到重力、支持力、牵引力、阻力的作用,据此画出受力示意图.
点评:本题考查了速度的计算,力的示意图的画法、二力平衡条件的应用,能否从出租车发票中获取相关信息是本题的关键,属于与生活紧密结合的题目.
分析物体受力时,物体若处于平衡状态,则一定受平衡力,画出的力要符合平衡条件,每一个力按力的示意图的作法准确画出.