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有一辆总质量为1.2t的上海桑塔纳牌轿车在我县二桥上行驶,(1)它在桥的一端看见如图所示的标志牌时,速度已达20m/s,并仍以此速度在向前开行,这辆车是否违反了交通法规,为什么?(
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更新时间:2024-04-27 21:04:06
问题描述:

有一辆总质量为1.2t的上海桑塔纳牌轿车在我县二桥上行驶,

(1)它在桥的一端看见如图所示的标志牌时,速度已达20m/s,并仍以此速度在向前开行,这辆车是否违反了交通法规,为什么?

(2)如果这辆轿车以15m/s的速度匀速行驶,从桥的一端到另一端需要多少s?

(3)这辆轿车仍然以15m/s的速度在二桥上匀速直线行驶,此时受到的阻力为重力的0.02倍,请你算出这辆轿车的牵引力是多少?(g=10N/kg)

郭爱煌回答:
  由标志牌可知,该桥长600m,最大时速不能超过60km/h.   (1)进行单位换算,比较20m/s和60km/h的大小,判断这辆车是否违反了交通法规;   (2)已知速度和桥长,根据t=计算过桥所用的时间;   (3)根据重力(G=mg)和受到的阻力为重力的0.02倍计算出受到的阻力,根据二力平衡的条件分析牵引力的大小.   【解析】   (1)∵此时轿车的速度:   v=20m/s=20×3.6km/h=72km/h>60km/h,   ∴该轿车属于超速行驶,违反了交通法规;   (2)∵v=,   ∴从桥的一端到另一端需要的时间为:t===40s;   (3)∵G=mg   ∴汽车受到的重力为:G=mg=1.2×103kg×10N/kg=1.2×104N,   ∴汽车受到的阻力f=0.02G=0.02×1.2×104N=240N   汽车在水平方向受牵引力F、阻力f作用,汽车做匀速直线运动,   处于平衡状态,由平衡条件得:f=F=240N.   答:(1)因为72km/h>60km/h,所以该轿车属于超速行驶,违反了交通法规;   (2)如果这辆轿车以15m/s的速度匀速行驶,从桥的一端到另一端需要40s;   (3)这辆轿车的牵引力是240N.
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