人车间的最小距离为: Δx=(x_车+x_0)-x_人=(12.5+20)m-25m=7.5m
14.(12分)(1)m处于静止状态,其合力为零。
以m为研究对象,由平衡条件得:
水平方向Fcos60°-FTcosθ=0
竖直方向Fsin60°-FTsinθ-mg=0
得θ=30°
(2)M、m整体处于静止状态,可看做整体,系统所受合力为零。
以M、m整体为研究对象。由平衡条件得
水平方向Fcos60°-μFN=0
竖直方向FN+Fsin60°-Mg-mg=0
得μ=。
15.(14分)
设该车初速度方向为正方向,vt=28.8 km/h=8 m/s,v0=72 km/h=20 m/s,a1=-5 m/s2.
(1)该车进入站口前做匀减速直线运动,设距离收费站x1处开始制动,则:由
vt2-v02=2a1x1
解得:
x1=33.6 m.
(2)该车通过收费站经历匀减速和匀加速两个阶段,前后两段位移分别为x1和x2,时间为t1和t2,则减速阶段:
vt=v0+a1t1,
得
t1==2.4 s
加速阶段: