一辆小车做匀加速运动,历时5s.已知小车前1s的位移是0.8m,后3s的位移是16.8m,则小车的加速度是多少?初速度和末速度分别是多少?5s内的位移为多少米?

问题描述:

一辆小车做匀加速运动,历时5s.已知小车前1s的位移是0.8m,后3s的位移是16.8m,则小车的加速度是多少?初速度和末速度分别是多少?5s内的位移为多少米?

前1s内中间时刻的瞬时速度v1

x1
t1
0.8
1
=0.8m/s,后3s内中间时刻的瞬时速度v2
x2
t2
16.8
3
=5.6m/s

根据速度时间公式得,小车的加速度a=
v2v1
△t
5.6−0.8
3
=1.6m/s2

小车前1s内的位移x1v0t1+
1
2
at12
知,小车的初速度v0
x1
1
2
at12
t1
0.8−
1
2
×1.6×1
1
=0m/s

小车的末速度v=v0+at=0+1.6×5m/s=8m/s.
5s内的位移x=
1
2
at52
1
2
×1.6×25m=20m

答:小车的加速度是1.6 m/s2,初速度为0,末速度为 8 m/s,5s内的位移为20 m.
答案解析:根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度得出前1s内和后3s内中间时刻的瞬时速度,再根据速度时间公式求出小车的加速度.根据位移时间公式求出小车的初速度,通过速度时间公式求出末速度的大小.
考试点:匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.
知识点:解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用,有时运用推论求解会使问题更加简捷.