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假設一質量為250kg的賽艇在水中航行時受到的總阻力與它的速度成正比,賽艇以恒定牽引力由靜止開始加速,當賽艇速度達到5m/s,其加速度為4m/s2.已知賽艇在這一恒定牽引力作用下所能達到的最大速度是10m/s,試求該恒定牽引力是多大?
分析:當速度達到最大時,加速度為零,根據牛頓第二定律求出恒定的牽引力大小.
解答:解:設賽艇受到的恒定牽引力為F,阻力與速度的比例系數為k.
則阻力f=kv
由牛頓第二定律可得:F-f=ma
由v1=5m/s時,a1=4m/s2
當v2=10m/s時,a2=0
有F-kv1=ma1,即F-5k=250×4
F=kv2,即F=10K,
代入上面兩組數據可解得:k=200Ns/m,F=2×103N
答:該恒定的牽引力為2×103N.
點評:本題考查牛頓第二定律的基本運用,難度不大,關鍵知道速度最大時,加速度為零.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:038

假設一質量為250kg的賽艇在水中航行時受到的總阻力與它的速度成正比,賽艇以恒定牽引力由靜止開始加速,當賽艇速度達到5m/s時,其加速度恰為.已知賽艇在這一恒定牽引力作用下所能達到的最大速度是10m/s,試求賽艇這一恒定牽引力是多大?

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假設一質量為250kg的賽艇在水中航行時受到的總阻力與它的速度成正比,賽艇以恒定牽引力由靜止開始加速,當賽艇速度達到5m/s時,其加速度恰為4m/.已知賽艇在這一恒定牽引力作用下所能達到的最大速度是10m/s,試求賽艇這一恒定牽引力是多大?

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