7．高速连续曝光照相机可在底片上重叠形成多个图象．现利用这架照相机对MD-2000 家用汽车的加速性能进行研究,图5 为汽车做匀加速直线运动时的三次曝光照片,图中的标尺单位为m,照相机每
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/11/22 05:36:53
7．高速连续曝光照相机可在底片上重叠形成多个图象．现利用这架照相机对MD-2000 家用汽车的加速性能进行研究,图5 为汽车做匀加速直线运动时的三次曝光照片,图中的标尺单位为m,照相机每
7．高速连续曝光照相机可在底片上重叠形成多个图象．现利用这架照相机对
MD-2000 家用汽车的加速性能进行研究,图5 为汽车做匀加速直线运动时的三次曝光照
片,图中的标尺单位为m,照相机每两次曝光的时间间隔为1.0 s,已知该汽车的质量为2
000 kg,额定功率为80 kW,汽车运动过程中所受的阻力始终为1 600 N.
(1)试利用上图,求该汽车的加速度大小；
(2)若汽车由静止以此加速度开始做匀加速运动,匀加速运动状态最多能保持多长时间?
(3)求汽车所能达到的最大速度是多大?
7．高速连续曝光照相机可在底片上重叠形成多个图象．现利用这架照相机对MD-2000 家用汽车的加速性能进行研究,图5 为汽车做匀加速直线运动时的三次曝光照片,图中的标尺单位为m,照相机每
解析：(1)汽车做匀加速直线运动,据运动学公式,有
x1＝v0·ΔT＋a·ΔT2
v1＝v0＋aΔT
x2＝v1ΔT＋a·ΔT2
由以上几式可得,Δx＝x2－x1＝a·ΔT2
a＝＝ m/s2＝1.0 m/s2.
(2)做匀加速直线运动的汽车所受合力为恒力,由牛顿第二定律得：F－Ff＝ma,所以F＝ma＋Ff＝3600 N,随着速度的增大,汽车的输出功率增大,当达到额定功率时,匀加速运动的速度不再增加,由P＝Fv得v1＝＝ m/s＝20 m/s,由匀加速运动公式v＝at得：t＝＝20 s.
(3)当汽车达到最大速度时,有F′＝Ff＝1600 N.
由P＝F′·v,得v＝＝ m/s＝45 m/s.
答案：(1)1.0 m/s2 (2)20 s (3)45 m/s