Question

8．一列火車進(jìn)站前先關(guān)閉氣閥，讓車減速滑行．滑行了300m時(shí)速度減為關(guān)閉氣閥時(shí)的一半，此后又繼續(xù)滑行了20s停在車站．設(shè)火車在滑行過(guò)程中加速度始終維持不變，試求：
（1）火車滑行的加速度；
（2）火車關(guān)閉氣閥時(shí)的速度；
（3）從火車關(guān)閉氣閥到停止滑行時(shí)，滑行的總位移．

Answer 1

分析 當(dāng)火車的速度減為一半時(shí)，位移300m，可以列位移-速度關(guān)系式，繼續(xù)減速運(yùn)動(dòng)20s停止，可以列速度-時(shí)間關(guān)系式，因此熟練應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可正確求解．

解答 解：（1）（2）設(shè)初速度方向?yàn)檎�方向�?br />由$（\frac{{v}_{0}^{\;}}{2}）_{\;}^{2}-{v}_{0}^{2}$=2as₁  
 0=$\frac{{v}_{0}^{\;}}{2}$+at₂
解得：v₀=20 m/s，a=-0.5 m/s²
（2）由（1）得知，v₀=20m/s
（3）由2as₂=0-$（\frac{{v}_{0}^{\;}}{2}）_{\;}^{2}$得：
s₂=100 m
則有：s_總=s₁+s₂=400 m．
答：（1）火車滑行的加速度a為-0.5 m/s²；
（2）火車關(guān)閉氣閥時(shí)的速度為20m/s；
（3）從火車關(guān)閉氣閥到停止滑行時(shí)，滑行的總位移400m．

點(diǎn)評(píng) 勻變速直線運(yùn)動(dòng)綜合類題目，涉及到的運(yùn)動(dòng)過(guò)程以及物理量較多，要通過(guò)畫(huà)草圖明確運(yùn)動(dòng)過(guò)程，然后選擇正確的公式求解，在解題過(guò)程中遇到未知物理量可以先假設(shè)，總之解決這類問(wèn)題的關(guān)鍵是明確運(yùn)動(dòng)過(guò)程，熟練掌握運(yùn)動(dòng)學(xué)公式．