Question

（12分）機動車駕駛執照考試的其中一個項目是定點停車：要求考生根據考官的指令在一路邊標志桿旁停車。在一次練習中，車以一定速度勻速行駛，在距標志桿距離為s=4m時，教練命令考生到標志桿停車，考生立即剎車，車在阻力f₁=2400N作用下做勻減速直線運動，經一段時間，車剛好停在標志桿旁。第二次練習時，車以同樣的初速度勻速行駛，教練在同樣的位置命令考生到標志桿停車，考生遲了△t=0.7s時間才剎車，最后車也剛好停在標志桿旁。已知車和人的總質量為M=1200kg，車視為質點。求：
（1）車行駛的初速度是多少？
（2）第二次車做勻減速運動時受到的阻力f₂是多少？

Answer 1

（1）4m/s（2）8000N

試題分析：（1）設初速度為，第一次練習做勻減速運動時的加速度為a₁,由牛頓第二定律
     
由運動學公式：         
解出         ＝4 m /s 
(2) 第二次練習做勻減速運動時加速度為a₂
由牛頓第二定律：       
由運動學公式：
聯立可得：
點評：本體通過牛頓第二定律先求出加速度，利用勻變速直線運動規律求出初速度，最后反過來利用勻變速直線運動求加速度，然后利用牛頓第二定律求出物體的受力，這類問題屬于典型的動力學的兩類基本問題。