Question

12．一輛汽車以72km/h的初速度開(kāi)始剎車，加速度大小為5m/s²，求：
（1）從開(kāi)始剎車算起，汽車第3秒末的速度？汽車在第3秒內(nèi)的位移？
（2）從開(kāi)始剎車算起，汽車第6秒末的速度？汽車在6秒內(nèi)的位移？

Answer 1

分析 根據(jù)速度時(shí)間公式求出汽車速度減為零的時(shí)間，判斷汽車是否停止，再結(jié)合速度公式和位移公式求出剎車后的速度和位移．

解答 解：（1）72km/h=20m/s，
汽車速度減為零所需的時(shí)間${t}_{0}=\frac{0-{v}_{0}}{a}=\frac{-20}{-5}s=4s$，
則汽車在第3s末的速度v₃=v₀+at₃=20-5×3m/s=5m/s，
汽車在第3s內(nèi)的位移${x}_{3}=（{v}_{0}{t}_{3}+\frac{1}{2}a{{t}_{3}}^{2}）-（{v}_{0}{t}_{2}+\frac{1}{2}a{{t}_{2}}^{2}）$=$（20×3-\frac{1}{2}×5×9）-（20×2-\frac{1}{2}×5×4）$m=7.5m．
（2）汽車在第6s末的速度為零，
6s內(nèi)的位移等于4s內(nèi)的位移，則$x=\frac{{v}_{0}}{2}{t}_{0}=\frac{20}{2}×4m=40m$．
答：（1）汽車在第3s末的速度為5m/s，汽車在第3s內(nèi)的位移為7.5m．
（2）汽車在第6s末的速度為零，汽車在6s內(nèi)的位移為40m．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了運(yùn)動(dòng)學(xué)中的剎車問(wèn)題，是道易錯(cuò)題，注意汽車速度減為零后不再運(yùn)動(dòng)．