题目

如图所示，一段平直的马路上，一辆校车从一个红绿灯口由静止开始做匀加速直线运动，经36 m速度达到43.2 km/h；随后保持这一速度做匀速直线运动，经过20 s，行驶到下一个路口时，司机发现前方信号灯为红灯便立即刹车，校车匀减速直线行驶36 m后恰好停止． （1） 求校车匀加速运动的加速度大小a1； （2） 若校车总质量为4 500 kg，求校车刹车时所受的阻力大小； （3） 若校车内坐有一质量为30 kg的学生，求该学生在校车加速过程中座椅对学生的作用力F的大小．(取g＝10 m/s2 ， 结果可用根式表示) 答案： 由匀加速直线运动公式可知v2＝2a1x1，得加速度a1＝2m/s2 由匀减速直线运动公式得：0-v2＝-2a2x3解得a2＝2m/s2F阻＝Ma2＝9000 N 匀加速运动过程中，座椅对学生的作用力为F，F的竖直分力等于mg，F的水平分力由牛顿第二定律可得F水平＝ma1F＝ (mg)2+(ma1)2 得F＝ 6026N

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