Question

（16分）小明同學(xué)乘坐杭溫線“和諧號”動車組，發(fā)現(xiàn)車廂內(nèi)有速率顯示屏。當(dāng)動車組在平直軌道上經(jīng)歷勻加速、勻速與再次勻加速運(yùn)行期間，他記錄了不同時刻的速率，部分?jǐn)?shù)據(jù)列于表格中。已知動車組的總質(zhì)量M=2.0×10⁵kg，假設(shè)動車組運(yùn)動時受到的阻力是其重力的0.1倍，取g=10m/s²。在小明同學(xué)記錄動車組速率這段時間內(nèi)

t/s	v/m·s-1
0	30
100	40
300	50
400	50
500	60
550	70
600	80

求：
（1）動車組的加速度值；
（2）動車組牽引力的最大值；
（3）動車組位移的大小。

Answer 1

（1）第一階段加速度為；第二階段加速度為（2）（3）

解析試題分析：（1）通過記錄表格可以看出，動車組有兩個時間段處于加速狀態(tài)，設(shè)加速度分別為a₁、a₂，
由
代入數(shù)據(jù)后得：
 
 
（2） 

當(dāng)加速度大時，牽引力也大，
代入數(shù)據(jù)得：
 
(3)第一次加速運(yùn)動經(jīng)歷的時間s   
m 
第二次加速運(yùn)動時間為s    
m  
勻速運(yùn)動時間為s 
m                                                     
    
考點(diǎn)：牛頓第二定律、勻變速直線運(yùn)動規(guī)律
點(diǎn)評：此類題型屬于常見的用牛頓運(yùn)動定律解決實(shí)際問題：先通過求出加速度，然后利用相關(guān)的勻變速直線運(yùn)動公式求出物體的位移。