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【卡车拖挂一车厢,在水平直道上以v0=12m/s的速度行驶,卡车和车厢的重量均为3吨,其所受阻力与车重成正比,某时刻车厢脱落,向前滑行36m后停下,在车厢脱落4s后司机发现并紧急刹车,刹车时阻力】
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问题描述:

卡车拖挂一车厢,在水平直道上以v0=12m/s的速度行驶,

卡车和车厢的重量均为3吨,其所受阻力与车重成正比,某时刻车厢脱落,向前滑行36m后停下,在车厢脱落4s后司机发现并紧急刹车,刹车时阻力为正常行驶的4倍,设车厢脱落后卡车的牵引力不变.

1.刹车前卡车牵引力,

2.车厢脱落4s后卡车前进的距离

3.卡车和车厢都停下来后两者之间的距离

施梅回答:
  1.对车厢分析,脱离卡车后匀减速运动   V0^2=2aX   加速度大小a=V0^2/2X=144/72m/s^2=2m/s^2   车厢的阻力f1=ma=3000×2N=6000N   卡车阻力等于车厢的阻力f2=f1=6000N   车厢未脱离前匀速运动,整个车牵引力等于阻力   F=f1+f2=12000N   2.卡车匀速运动4S   S=V0t=12×4m=48m   3.卡车减速时阻力f3=4f2=24000N   减速加速度a1=f3/m=24000/3000m/s^2=8m/s^2   匀减速行驶   V0^2=2a1L   L=V0^2/2a1=144/16=9m   卡车和车厢停止时的距离   d=S+L-X=48m+9m-36m=21m
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