Question

1．一輛汽車從車站以初速度為零的加速度直線開去，開出一段時間之后，司機發(fā)現(xiàn)一乘客未上車，便緊急剎車做勻減速運動，從啟動到停止一共經(jīng)歷t=10s，前進了30m，在此過程中，汽車的最大速度（　　）

• A． 3m/s
• B． 5m/s
• C． 6m/s
• D． 無法確定

Answer 1

分析 汽車先做勻加速直線運動，后做勻減速直線運動，巧用勻變速直線運動的平均速度公式即可求解最大速度．

解答 解：令汽車的最大速度為v_m，則汽車先做勻加速直線運動速度達(dá)到最大后立即做勻減速直線運動，所以有：
在勻加速階段初速度為0，末速度為v_m，則勻加速階段的平均速度：$\overline{{v}_{1}}=\frac{0+{v}_{m}}{2}=\frac{{v}_{m}}{2}$
在勻減速階段初速度為v_m，末速度為0，則勻減速階段的平均速度：$\overline{{v}_{2}}=\frac{{v}_{m}+0}{2}=\frac{{v}_{m}}{2}$=$\overline{{v}_{1}}$
所以在整個運動過程中，汽車的平均速度：$\overline{v}=\overline{{v}_{1}}=\overline{{v}_{2}}=\frac{{v}_{m}}{2}$=$\frac{x}{t}$
所以汽車的最大速度：${v}_{m}=2\frac{x}{t}$=$2×\frac{30}{10}m/s=6m/s$．故C正確，ABD錯誤
故選：C

點評 巧用勻變速直線運動的平均速度公式可以簡化解題過程．