汽車剎車時以10m/s的速度行駛,剎車后獲得2m/s2大小的加速度,則剎車后4s末的速度是多少?4秒內(nèi)通過的位移是多少?第3秒內(nèi)通過的位移是多少?剎車后8s通過的位移是多少?
解:(1)根據(jù)v=v
0+at
1可得剎車后4s末的速度v=10-2×4=2m/s
(2)根據(jù)x=v
0t
2+
at
22=10×4-
×2×4
2=24m
(3)根據(jù)v=v
0+at可得剎車后2s末的速度v
1=10-2×2=6m/s
剎車后3s末的速度v
2=10-2×3=4m/s
故物體在第3秒內(nèi)的平均速度
=
=5m/s
故物體在第3秒內(nèi)的位移x
1=
t
3=5m
(4)汽車剎車所需要的時間t=
=5s
故汽車只能運動5s的時間,所以汽車在剎車后8s通過的位移等于在5s內(nèi)通過的位移
而剎車后5s通過的位移x=
t=25 m
答:(1)剎車后4s末的速度是2m/s.
(2)4秒內(nèi)通過的位移是24m.
(3)第3秒內(nèi)通過的位移是5m.
(4)剎車后8s通過的位移是25m.
分析:汽車剎車后作勻減速直線運動,根據(jù)v=v
0+at
1可得剎車后任意時刻的速度;根據(jù)x=v
0t
2+
at
22可求剎車后在某一段時間內(nèi)的位移;而第3秒內(nèi)通過的位移等于前3s內(nèi)的位移減去前2s的位移.如果求剎車后很長一段時間內(nèi)的位移,必須先判定剎車的時間,而題目所給的汽車的剎車時間僅為5s,故剎車后8s內(nèi)通過的位移等于剎車后5s內(nèi)通過的位移.
點評:本題的難點是求汽車在剎車后8s通過的位移,而汽車剎車后只能運動5s,故汽車在剎車后8s通過的位移等于在5s內(nèi)通過的位移,所以在遇到求剎車位移時一定要先求出剎車所需要的時間,再進行位移的求解.