题文
如图所示,一辆汽车A拉着装有集装箱的拖车B,以速度
进入向下倾斜的直车道。车道每100m下降2m。为使汽车速度在s=200m的距离内减到
,驾驶员必须刹车。假定刹车时地面的摩擦阻力是恒力,且该力的70%作用于拖车B,30%作用于汽车A。已知A的质量
,B的质量
。求汽车与拖车的连接处沿运动方向的相互作用力。取重力加速度g=10m/s2。
题型:未知 难度:其他题型
答案
解析
汽车沿倾角斜车作匀减速运动,用a表示加速度的大小,有

①
用F表示刹车时的阻力,根据牛顿第二定律有

②
式中

③
设刹车过程中地面作用于汽车的阻力为f,根据题意

④
方向与汽车前进方向相反;用fN表示拖车作用于汽车的力,设其方向与汽车前进方向相同。以汽车为研究对象,由牛顿第二定律有

⑤
由②④⑤式得
⑥
由①③⑥式,代入数据得
⑦
评分参考:①式2分,②式3分,③式1分,⑤式 3分,⑥式1分,⑦式1分
牛顿第二定律观点是高中物理问题的一个非常重要的观点,它研究的过程中必须具有相同的加速度,物体受力恒定
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,一辆汽车A拉着装有集装箱的拖车.....”主要考查你对 [受力分析 ]考点的理解。
受力分析
受力分析:
1、物体受力分析的方法
①方法:整体法、隔离法。
②选择:所涉及的物理问题是整体与外界作用时,应用整体分析法,不必考虑内力的作用;当涉及的物理问题是物体间的作用时,要应用隔离分析法,这时原整体中相互作用的内力就会变为各个独立物体的外力。
2、受力分析的顺序:先重力,再接触力,最后分析其他外力。
3、受力分析时应注意的问题
①分析物体受力时,只分析周围物体对研究对象所施加的力;
②受力分析时,不要多力或漏力,注意确定每个力的实力物体和受力物体,在力的合成和分解中,不要把实际不存在的合力或分力当做是物体受到的力;
③如果一个力的方向难以确定,可用假设法分析;
④物体的受力情况会随运动状态的改变而改变,必要时根据学过的知识通过计算确定;
⑤受力分析外部作用看整体,互相作用要隔离。


