Question

3．火車(chē)從A站駛往B站，由靜止開(kāi)始以0.2m/s²加速度作勻變速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)1分鐘達(dá)到最大速度V₀后勻速行駛，途中經(jīng)過(guò)一鐵路橋，若火車(chē)過(guò)橋最高限速為18km/h，火車(chē)減速最大加速度為0.4m/s²，則：
（1）火車(chē)的最高行駛速度為多少？
（2）火車(chē)過(guò)橋時(shí)應(yīng)提前多長(zhǎng)時(shí)間開(kāi)始減速？

Answer 1

分析 （1）對(duì)加速過(guò)程分析，根據(jù)速度公式可求得最大速度；
（2）火車(chē)要安全過(guò)橋則速度應(yīng)減小到5m/s，根據(jù)速度公式即可求得減速時(shí)間．

解答 解：（1）火車(chē)1分鐘達(dá)最大速度，則可知最大速度為：
v₀=at=0.2×60=12m/s；
（2）火車(chē)過(guò)橋的速度為：
v=18km/h=5m/s；
對(duì)于減速過(guò)程，加速度為a=-0.4m/s²，由速度公式可得：
v=v₀+at
解得：t=$\frac{5-12}{0.4}$=17.5s；
答：（1）火車(chē)的最高行駛速度為12m/s；
（2）火車(chē)過(guò)橋時(shí)應(yīng)提前17.5s時(shí)間開(kāi)始減速？

點(diǎn)評(píng) 本題考查速度公式的應(yīng)用，要注意正確分析物理過(guò)程，確定初末速度，再根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解即可．