一物体从静止开始做匀加速直线运动,加速度的大小为a,经过一段时间当速度为v时,将加速度反向、大小改变.为使这物体再经过与加速过程所用时间的N倍时间恰能回到原出发点,则反向

问题描述:

一物体从静止开始做匀加速直线运动,加速度的大小为a,经过一段时间当速度为v时,将加速度反向、大小改变.为使这物体再经过与加速过程所用时间的N倍时间恰能回到原出发点,则反向后的加速度应是多大?回到原出发点时的速度为多大?

取加速度a的方向为正方向
以加速度a加速运动时有:x=

1
2
at2
v=at
以加速度a'反向运动到原出发点时,位移为-x
有:−x=v•Nt−
1
2
a′(Nt)2

解得:a′=
2N+1
N2
a

回到原出发点时的速度v'=v-a'•Nt
解得:v′=−
N+1
N
v

负号表明,回到原出发点时速度的大小为
N+1
N
v
,方向与原来的运动方向相反.
答:反向后的加速度应是
2N+1
N2
a
,回到原出发点时的速度为
N+1
N
v