数值
牛顿第二运动定律
数值问题:2
第IV类
问题1:一个50kg的物体在5秒内从0速度达到10m/s。计算汽车发动机施加的所需力。
解决方案:根据问题:-
初速度(u) = 0，末速度(v) = 10m/s，时间(t) = 5秒，质量(m) = 50 kg，
因此，力(F)=?
我们知道力(F)' = m (vu) / t '
”:。F=50\ kg\ (10\ m//s - 0)/(5\ s) '
' => F = 50\ kg xx 2\ ms^(-2) '
' => 100\ kg\ ms^(-2) => 100 n '
因此需要的力= 100牛
问题2:一辆质量为1500千克的汽车在10秒内达到5米/秒的速度。计算汽车达到所需速度所需的力。
解决方案:根据问题:
初速度(u) = 0，末速度(v) = 5m/s，时间(t) = 10秒，质量(m) = 1500kg，
因此，力(F)=?
我们知道力(F)' = m (vu) / t '
”:。F=1500\ kg\ (5\ m//s - 0)/(10\ s) '
' => F = 1500\ kg xx 1/2\ ms^(-2) '
' => 750\ kg\ ms^(-2) => 750N '
因此所需的力= 750牛
问题3:一辆公共汽车从车站出发，用50秒达到10m/s的速度。如果客车的载客质量为10000千克，计算客车发动机以10m/s的速度推动客车时所施加的力。
解决方案:根据问题:
初速度(u) = 0，末速度(v) = 10m/s，时间(t) = 50秒，质量(m) = 10000 kg，
因此，力(F)=?
我们知道力(F)' = m (vu) / t '
”:。F=10000\ kg\ (10\ m//s - 0)/(50\ s) '
' => F = 10000\ kg xx 1/5\ ms^(-2) '
' => 2000\ kg\ ms^(-2) => 2000N '
因此需要的力= 2000n
问题4:物体有50秒的时间将速度从10m/s提高到50m/s。如果物体的质量是1000千克，需要多大的力才能使它移动?
解决方案:根据问题:
初速度(u) = 10m/s，末速度(v) = 50m/s，时间(t) = 50秒，质量(m) = 1000 kg，
因此，力(F)=?
我们知道力(F)' = m (vu) / t '
”:。F=1000\ kg\ (50\ m//s - 10\ m//s)/(50\ s) '
' => F = 1000\ kg xx 40/50\ ms^(-2) '
' => F= 20\ kgxx40 ms^(-2) '
F=800\ kg\ ms^(-2) =800 n '
因此需要的力= 800牛
问题5:要使质量为1200kg的汽车在10秒内从5米/秒加速到15米/秒，需要多大的力?
解决方案:根据问题:-
初速度u = 5m/s，末速度v = 15m/s，时间t = 10秒，质量m = 1200kg，
因此，力(F)=?
我们知道力(F)' = m (vu) / t '
' =>F=1200\ kg\ (15\ m//s - 5\ m//s)/(10s) '
' =>F=1200\ kg xx (10\ m//s)/(10s) '
' =>F=1200\ kg xx 1\ ms^(-2) '
' =>F=1200\ kg\ ms^(-2) = 1200N '
因此需要的力= 1200牛
问题6:如果施加500N的力，一个质量为100kg的物体在多长时间内会从5m/s加速到25m/s ?
解决方案:根据问题:
初速度(u) = 5m/s，末速度(v) = 25m/s，质量(m) = 100kg，力(F) = 500N
因此，time (t) = ?
我们知道力(F)' = m (vu) / t '
”:。500N = 100\ kg\ (25m//s-5m//s)/t '
' =>500N=100\ kg xx (20m//s)/t '
' =>500N xx t=2000\ kg\ m//s '
' =>t= (2000\ kg\ m//s)/(500\ kg\ m//s^2) = 4s '
因此所需时间= 4秒
问题7:如果一个1000牛的力加在一个500公斤的车辆上，那么在多少时间内，车辆的速度会从2米/秒增加到10米/秒?
解决方案:根据问题:
初速度u = 2m/s，末速度v = 10m/s，质量m = 500kg，力F = 1000N
因此，time (t) =?
我们知道力(F)' = m (vu) / t '
”:。1000N = 500\ kg\ (10m//s-2m//s)/t '
' =>1000N=500\ kg xx (8m//s)/t '
' =>1000N xx t=4000\ kg\ m//s '
' =>t= (4000\ kg\ m//s)/(1000\ kg\ m//s^2) = 4s '
因此所需时间= 4秒
问题8:质量为1000kg的车辆以5m/s的速度行驶。在施加1000牛的力10秒后，车辆的速度是多少?
解决方案:根据问题:
质量(m) = 1000kg，力(F) = 1000n，时间(t) = 10s，初速度(u) = 5m/s
因此，末速度(v) =?
我们知道力(F)' = m (vu) / t '
”:。1000N = 1000\ kg\ (v-5m//s)/(10s) '
⇒1000kg m/s2× 10s = 1000kg (v - 5m/s)
⇒10000kg m/s = 1000kg × v - 5000kg m/s
⇒10000kg m/s + 5000kg m/s = 1000kg × v
⇒15000 kg /s = 1000 kg × v
' =>v=(15000\ kg\ m//s)/(1000\ kg)=15\ m//s '
因此，车辆的速度将是15m/s。
问题9:一个物体在施加500N的力10秒后得到10m /s的速度。如果物体的质量等于1000kg，在施加力之前它的速度是多少?
解决方案:根据问题:
质量(m) = 1000kg，力(F) = 500N，时间(t) = 10m/s，最终速度(v) = 10m/s
因此，初速度(u) =?
我们知道力(F)' = m (vu) / t '
' =>500N = 1000\ kg\ (10m//s-u)/(10s) '
女士' = > 500 \ \公斤^ (2)' ' = (1000 / / s - 1000 \ \ kgxx10m公斤xx u) / (10) '
⇒500公斤/秒2× 10s = 10000 kg ms1- 1000kg × u
⇒5000kg m/s = 10000kg m/s - 1000kg × u
⇒5000kg m/s - 10000kg m/s = - 1000kg × u
⇒-5000kg m/s = - 1000kg × u
' =>u=(-5000\ kg\ m//s)/(-1000\ kg)=5米//s '
因此物体速度为5m/s
V型:
问题1:两个物体的加速度为5m/s2和20 m / s2。如果两个物体的质量加在一起，再给它们一个50N的力，它们的加速度是多少?
解决方案:为了计算两个物体结合质量后的加速度，首先要计算它们的质量。
是对象:
设加速度(a) = 5m/s2
设一个物体的质量= m1
50N的力会作用在它上面。
力(F) =质量(m) x加速度(a)
⇒50N = m1×5女士2
' = > 1 = (50 n) /(5 ^女士(2))= 10 \公斤'
对象2:
设加速度(a) = 20m/s2
设一个物体的质量= m2
50N的力会作用在它上面。
力(F) =质量(m) x加速度(a)
⇒50N = m2× 5毫秒2
' = > m_2 = (50 n) / (20 ms ^(2)) = 2.5 \公斤'
现在它们的总质量= m1+ m2= 10公斤+ 2.5公斤= 12.5公斤
在这种情况下:
质量(m) = 12.5 kg，力(F) = 50N，因此，加速度(a) =?
我们知道，F = mxa
' =>a = (50N)/(12.5\ kg) = 4\ ms^(-2) '
因此，50N = 12.5kg × a
因此，加速度= 4毫秒2