一辆卡车从静止状态开始,沿着山坡向下匀加速行驶。它在 20 秒内行驶了 400 米。求它的加速度。如果它的质量为 7 吨,求作用在其上的力。(提示:1 吨 = 1000 千克)
已知
一辆卡车从静止状态开始,沿着山坡向下匀加速行驶。它在 20 秒内行驶了 400 米。
要求
求它的加速度。如果它的质量为 7 吨,求作用在其上的力。
解答
已知初速度 u=0
行驶距离 s=400 米
时间 t=20 秒
卡车质量 7 吨 = 7 × 1000 千克 = 7000 千克。
加速度计算
我们使用运动学第三公式来求卡车的加速度
$s=ut+\frac{1}{2}at^2$
$400=0+\frac{1}{2}\times a\times (20)^2$
或 $400=\frac{400a}{2}$
或 $a=\frac{400\times2}{400}$
或 $a=2\ ms^{-2}$
作用在卡车上的力计算
我们使用牛顿第二运动定律来计算作用在卡车上的力
$F=ma$
$=7000\times 2$
$=14000\ N$
因此,卡车的加速度为 $2ms^{-2}$,作用在卡车上的力为 $14000\ N$。
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