Question

14．某有霧的清晨，一艘質量m=400t的輪船，以速度v₀=18m/s在寬闊的水面上勻速行駛，行駛到某位置時霧散開了，船長突然發(fā)現(xiàn)航線正前方s₀=450m處，有一只拖網(wǎng)漁船以v=6m/s的速度沿垂直輪船航線方向勻速運動，且此時漁船船頭恰好位于輪船航線上，輪船船長立即下令關閉發(fā)動機，輪船做勻減速直線運動，結果漁船的拖網(wǎng)剛好越過輪船的航線時，輪船也剛好到達該店，從而避免了事故的發(fā)生，已知漁船和拖網(wǎng)共長L=180m，求：
（1）輪船減速時的加速度大小a；
（2）輪船減速過程中受到的阻力大小f．

Answer 1

分析 （1）先求出漁船通過的時間，輪船運動的時間等于漁船運動的時間，根據(jù)位移時間公式即可求得加速度；
（2）根據(jù)牛頓第二定律求出輪船所受阻力．

解答 解：（1）漁船通過的時間為：t=$\frac{L}{v}$=30s
由運動學公式有：s₀=v₀t-$\frac{1}{2}$at²，
解得：a=0.2m/s²
（2）輪船做減速運動時，由牛頓第二定律得：f=ma
解得：f=8×10⁴ N
答：
（1）輪船減速時的加速度大小a是0.2m/s²；
（2）輪船減速過程中受到的阻力大小f是8×10⁴ N．

點評 本題主要考查了運動學基本公式式、牛頓第二定律的直接應用，要注意分析物體的運動過程，抓住兩船運動時間的同時性．