匀变速直线运动规律的应用一
1:一辆汽车从甲站出发,前5min做匀加速直线运动,接着做匀减速直线运动,3min后停在乙站.已知甲、乙两站相距2.4km,求汽车在这段路程中的最大速度.
2:一质点由A点出发沿直线AB运动,行程的第一部分是加速度为
的匀加速运动,接着
做加速度为的匀减速运动,抵达B点时恰好静止。如果AB的总长度是s,试求质点走完AB所用的时间t。
1.解析:设匀加速运动的位移为x1,运动时间为t1;匀减速运动的位移为x2,运动时间为t2;
甲乙两站的位移为x. 据平均速度公式x1?0?vmv?0t1 x2?mt2 22由题意知x?x1?x2 联立以上各式求解汽车在这段路程中的最大速度vm为
2S2?2.4?103vm??m/s?10m/s
t1?t2(5?3)?602.解法一: 设两种运动的连接处速度为v,因为起点A和终点B速度均为零,所以两部分
运动的平均速度均为
,这样全程的平均速度也是
,则全程所用时间为
t?2xx2x?即v? (1) vtv,由后一部分运动得
由前一部分运动得
将(1)式代入(2)式得 t?解法二:用图象法求解:
(2)
2(a1?a2)x
a1a2根据题意作出全程总位移:
图象(如图2-6),由图象中图线下面积大小表示位移大小得
x?1vmt (1) 2vm?a1t1 (2)
t1+ t2
vm?a2t2 (3)
由(2)、(3)式得:t?t1?t2?vm(a1?a2) (4)
a1a2 联立(1)、(4)解得 :t?大显身手 2(a1?a2)x
a1a21、一辆汽车关闭油门,沿一斜坡由顶端以大小为3m/s的初速度下滑,滑至底端速度恰好为零,如果汽车关闭油门后由顶端以大小为5m/s的初速度下滑,滑至底端速度大小为 ( )
A.1m/s B.2m/s C.3m/s D.4m/s
2.两物体都做匀变速直线运动,在给定的时间间隔内 ( )
A.加速度大的,其位移一定也大 B.初速度大的,其位移一定也大 C.末速度大的,其位移一定也大D.平均速度大的,其位移一定也大
3.一辆汽车从车站开出,做初速度为零的匀加速直线运动。开出一段时间后,司机发现一
乘客未上车,便紧急刹车做匀减速直线运动。从启动到停止一共经历10 s,前进了15 m,在此过程中,汽车的最大速度为 ( )
A.1.5 m/s B.3 m/s C.4 m/s D.无法确定
2
4.飞机着陆以后以6m/s的加速度做匀减速直线运动,若其着陆时速度为60m/s,求它着陆后12秒内滑行的距离。
答案:1、D 2.D 3.B 4.300m (提示:10S停止)