某人騎自行車以4m/s的速度勻速前進,某時刻在他前面7m處以10m/s的速度同向行駛的汽車關閉發(fā)動機,以2m/s2的加速度勻減速前進,求
(1)汽車做勻減速運動的時間;
(2)汽車做勻減速運動的位移;
(3)此人需多長時間才能追上汽車?
解:(1)已知汽車的初速度v
0=10m/s,加速度a=-2m/s
2末速度v=0,求汽車運動的時間和位移.
據(jù)v=v
0+at得汽車減速運動時間t=
.
(2)據(jù)x=
得汽車勻減速運動的位移x=
.
(3)∵
∴自行車在汽車停車后才會追上汽車
所以追上汽車時自行車的位移x
自=x+7m=32m
自行車做勻速直線運動,運動的時間t=
.
答:(1)汽車做勻減速運動的時間t=5s;
(2)汽車做勻減速運動的位移x=25m;
(3)此人需8s才能追上汽車.
分析:汽車關閉發(fā)動機做勻減速直線運動,已知初速度和加速度,根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律易得減速運動的時間以及減速運動的位移,又因為汽車在減速過程中的平均速度
,故自行車在汽車停下來之后才追上汽車,注意正確求汽車的位移.
點評:熟悉運動勻減速直線運動的規(guī)律處理,注意自行車追上汽車時汽車位移的處理.不能死套公式求結果,要注意汽車的停車時間,以及判斷自行車在汽車停車前追上還是停車后追上汽車.