Question

【題目】戰士拉車胎進行100m賽跑訓練體能，車胎的質量m=8.5kg，戰士拉車胎的繩子與水平方向的夾角，車胎與地面間的滑動摩擦力系數μ=0.7，某次比賽中，一名戰士拉著車胎從靜止開始全力 ，跑出20m達到最大速度，（這一過程可看做勻加速直線運動），然后以最大速度勻速跑道終點，共用時15s，重力加速度，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求

（1）戰士加速所用的時間和達到的最大速度v

（2）戰士勻加速階段對車胎的拉力F

Answer 1

【答案】（1）（2），沿繩與水平方向成37°

【解析】試題（1）設勻加速運動的時間為，則勻加速階段位移為：

勻速階位移為：

聯解得：

（2）由速度公式：，得：

車胎受力如圖并正交分解：

在x方向有：

在y方向有：

且：

代入數據聯解得：，沿繩與水平方向成37°．