Question

如圖a所示，在水平路段AB上有一質(zhì)量為2×10³kg的汽車，正以10m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，汽車前方的水平路段BC較粗糙，汽車通過(guò)整個(gè)ABC路段的v~t圖像如圖b所示（在t=15s處水平虛線與曲線相切），運(yùn)動(dòng)過(guò)程中汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率保持20kW不變，假設(shè)汽車在兩個(gè)路段上受到的阻力（含地面摩擦力和空氣阻力等）各自有恒定的大小。
【小題1】求汽車在AB路段上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的阻力f₁。
【小題2】求汽車剛好到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的加速度a。
【小題3】求BC路段的長(zhǎng)度。
【小題4】若汽車通過(guò)C位置以后，仍保持原來(lái)的輸出功率繼續(xù)行駛，且受到的阻力恒為f₁，則在圖b上畫(huà)出15s以后汽車運(yùn)動(dòng)的大致圖像。
（解題時(shí)將汽車看成質(zhì)點(diǎn)）

Answer 1

【小題1】
【小題2】
【小題3】
【小題4】
解析:
（1）
汽車在AB路段時(shí)，有
                                                    32.1（1分）
                                                   32.2（1分）

                                      32.3（1分）
（2）
t=15s時(shí)汽車處于平衡態(tài)，有



                                      32.4（2分）
t=5s時(shí)汽車開(kāi)始減速運(yùn)動(dòng)，有
                                               32. 5（1分）
                                      32. 6（1分）
                                                 32.7（1分）
（3）
                                    32.8（2分）
        32.9（1分）
                                                32.10（1分）
（4）                                                      32.11（2分）