无轨电车在平直公路上以15m/s的速度匀速行驶，关闭电动机后，电车做匀减速直线运动，其加速度的大小为5m/s2．已知电车的质量是4.0×103kg．求：关

题文

无轨电车在平直公路上以15m/s的速度匀速行驶，关闭电动机后，电车做匀减速直线运动，其加速度的大小为5m/s²．已知电车的质量是4.0×10³kg．求：
（1）关闭电动机后电车所受的阻力大小；
（2）关闭电动机后电车运动的最大距离；
（3）匀速行驶时无轨电车电机的功率．

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）汽车减速运动，受重力、支持力和阻力，其中重力和支持力平衡，合力等于阻力，根据牛顿第二定律，有   
f=ma=4.0×10³kg×5m/s²=2×10⁴N；
即关闭电动机后电车所受的阻力大小2×10⁴N．
（2）电车做匀减速直线运动，由速度位移关系公式v²-v₀²=2ax得
x=v2- v202a=0-1522×(-5)m=22.5m
即关闭电动机后电车运动的最大距离为22.5m．
（3）汽车匀速运动时，牵引力等于摩擦力
F=f
由功率和速度关系P=Fv，得
P=Fv=2×10⁴N×15m/s=3×10⁵W
即匀速行驶时无轨电车电机的功率为3×10⁵W．

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解析

v2- v202a

考点

据考高分专家说，试题“无轨电车在平直公路上以15m/s的速度匀.....”主要考查你对 [匀变速直线运动的位移与速度的关系 ]考点的理解。

匀变速直线运动的位移与速度的关系

匀变速直线运动的速度-位移公式：

v_t²-v₀²=2as。

适用条件：

匀变速直线运动

匀变速直线运动的速度-位移公式推导：

由
可得，将t代入有可得，将t代入有
，即

注意：

①是由公式

注意：

①是由公式
推导而出，一般情况下，对同一过程不能联立三式求解。
②关系式
中一共有四个物理量，若求其中的一个物理量，需要知道其他的三个物理量。由可推得（v取正值还是负值根据情况判断），中一共有四个物理量，若求其中的一个物理量，需要知道其他的三个物理量。由可推得（v取正值还是负值根据情况判断），

③位移与速度的关系式

为矢量式，应用它解题时，若规定初速度
的方向为正方向，a与同向时为正值，物体做匀加速运动，a与的方向为正方向，a与同向时为正值，物体做匀加速运动，a与
反向时为负值，物体做匀减速运动。位移
，说明物体通过的位移的方向与物体的初速度的方向相同，位移，说明物体通过的位移的方向与物体的初速度的方向相同，位移
，说明位移的方向与初速度的方向相反。

知识点拨：

对位移和速度关系的两点提醒：

1. 注意同一性，即
   
   应是同一研究对象在同一运动过程中的初速度、末速度、加速度及发生的位移。
2. 注意矢量性，即以
   
   方向为正方向，其余三量与初速度的方向相同则为正，相反则为负。

当初速度为零时：

初速度为
初速度为0速度公式初速度为0速度公式

位移公式位移公式


速度—位移公式

null

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