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高中物理运动学问题

答案:3  悬赏:20  手机版
解决时间 2021-06-06 04:40

质点从斜面顶端静止开始匀加速下滑,第1S内的位移为0.5m,最后1S内下滑3.5m。则质点下滑的加速度大小为______m/s^2,斜面的长度为______m。

在正常情况下,火车以大小为v的速度匀速通过一交叉路口。因某种原因 ,火车需要以大小为a的加速度匀减速刹车,,刹车至速度为零,立即又以同样大小的加速度匀加速 启动,直至恢复到原来的速度,则火车因此原因而延误的时间为_____。

汽车以20m/s的速度做匀速直线运动 ,现汽车以大小为5m/s^2的加速度匀减速刹车,那么开始刹车后6s汽车通过的位移为______m,刹车至停下三段连续相等时间内汽车的平均速度之比为___________。

最佳答案

S=0.5at^2。则第一秒时有:0.5a*1^2=0.5,则a=1m/s^2。设斜面长为L,则有L=0.5at^2。t为从开始下滑到下滑到底端的总时间。则底端的速度V=at,则t前一秒的速度为V1=a(t-1)。则0.5(at+a(t-1))*1=3.5,得:t=4s。则L=0.5*1*4^2=8米。



设刹车到启动恢复速度一共行驶距离为S。刹车跟启动一个是匀加速,一个匀减速。加速度大小相等。故可等效为平均速度为v/2的匀速运动。显然现在所用时间为原来的两倍。而t=v/a。


无刹车时:S=vt1,有刹车时:0.5S=(v/2)*(v/a)=0.5v^2/a。可得:t1=v/a,故延迟时间为v/a。



初速度为20m/s,加速度为-5m/s^2,则可知当刹车开始持续4s时,车已停止。则6s时的位移即为4s时的位移。


S=vt-0.5at^2=20*4-0.5*5*4^2=80-40=40米。


连续三段时间相等的平均速度。即0-4/3s一段,4/3-8/3秒一段,8/3-12/3秒一段。


则有v1=(20+20-5*4/3)/2=50/3,v2=(40/3+20/3-5*4/3)/2=20/3。v3=(20/3)/2=10/3。


则v1:v2:v3=5:2:1。

全部回答

1 s=1/2*a*t^2 a=1m/s^2

最后1s平均速度3.5m/s,由a=1,得滑到底的速度为4m/s,用时4s,行程2*4=8m

2 加速减速平均速度是减速前或加速后的1/2,所以用时是正常行驶时间的2倍,即延误一倍的时间。

3 初速度20m/s,大小为5m/s^2的加速度匀减速刹车,刹车过程4s,后2s不动,所以6s内的位移是10*4=40m。三段的平均速度之比是5:3:1

1 8

V/a

40 5:3:1

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