高中物理力学问题

Question

一辆汽车的质量为1000kg。汽车与地面的动摩擦因数为0.1。汽车以2000N的牵引力向前作初速度为0的匀加速直线运动。同时车后60m处有一人以一定的速度V匀速向前追车。（g=10m/平方s）
①：有一热气球以10m/s的匀速与汽车同乡行驶。在汽车出发时，热气球正好飞到汽车的正上方，此时有一个苹果从气球上掉下来，请问苹果砸到车上时，热气球距离地面（或车子，车子高度忽略不计。苹果受到1N的空气阻力，且苹果质量为1kg）为多少米？
②：已知人的速度最大可为15m/s，如果人车距离要保持在40m以内，那么人车距离在40m以内的时间最长可以维持多久？
求解，答对了追加。

Answer 1

初看题目不免邮头昏眼花之感，但细细整理下发现并不难。
M（汽车）=1000kg;U=0.1;在F=2000N作用下从0开始匀加速;
1.这题你要知道决定苹果能不能落到车上的关键性因素就是苹果初始的高度。因为苹果是做类平抛运动的，所以高度决定了他落地时间，从而决定水平方向的运动距离，这个距离必须=车行驶的距离，苹果才可以落在上面。
首先可知道车的加速度F-Mgu=Ma(车)，假设高度为H，则H=1/2a(苹果)t*2,
a（苹果）=（mg-f阻力）/m；1/2a(车)t*2=V(苹果初速度)t,带入数据就可以求出来了。
2.这就是一个追车问题了，很典型的。不是力学问题，这都是运动学问题。
注意问题‘最长维持多久’;关键来了。这里要好好想想。
好，首先我们来分析下：
人车距离60m，开始人的速度大于车速度，车匀加速，一开始2人的距离是一直缩小的，什么时候开始增大了呢？当人和车速度相等以后，车速比人速度大，距离拉开。是不是人的速度越打越好呢？这里是呢直接用公式替我们说话：
a（车）=1；人的速度为v，v=a（车）t，.L1=Vt；L2=1/2at*2;
则60+L2-L1=L3<40m，L1-L2>20,vt-1/2at*2>20;vt-1/2t*2>20;又因为v<=15;求t最大就可以。
发现是个数学问题了，呵呵。你会发现V=15最大时，t最大。求出来就可以了。

Answer 2

（1）这题用到牛顿第二定律、抛体运动、匀速直线运动跟匀加速直线运动的知识。解题如下：
因为F-umg=ma，所以a=（F-umg）/m=(2000-0.1X1000X10)/1000=1米每平分秒,
又因为 S车=S苹果，即：1/2 at^2=v苹果X t，所以 t=2v苹果/a=1X10/1=10秒，
所以 H=1/2 gt^2=0.5 X 10 X 10^2=500米
（2）第二问是匀变速的追逐问题。而且还要注意到，刚刚开始是人在后面，后来有可能人跑到车的前面。解题如下：
由题意可知：S车+60-S人 =40
即：1/2 at^2 +60 - vt =40
0.5 x 1xt^2 +60 -15t =40
解得：t1=10，t2=20 ，T=t2-t1=10秒

Answer 3

楼主看来真是好学生，能够想到这一点已经不错了，不过你问的问题确实有点超过初中生所能理解的，你可以下课后问下你们的老师或者相关的专业人士进行咨询，在此，祝你学习进步，天天向上哦。如若还不能解决您的问题，可以继续追问，自当尽力帮您解决。追问

请你用高一知识帮我解决吧，谢谢了

追答

？？？图呢？

Answer 4

(1)该题第一问有问题。苹果受空气阻力不能简单认为是竖直或水平方向？？