在火车站台上有一观察者,在列车开动时恰好站在第一节车厢的最前端,列车起动后做匀加速运动,经过4s第一节车厢通过观察者,整个列车通过他的时间为20s,设每节车厢等长,车厢连接处长度不计,求:(1)这列列车共有多少节车厢;(2)最后9节车厢通过观察者所经历的时间.

问题描述:

在火车站台上有一观察者,在列车开动时恰好站在第一节车厢的最前端,列车起动后做匀加速运动,经过4s第一节车厢通过观察者,整个列车通过他的时间为20s,设每节车厢等长,车厢连接处长度不计,
求:(1)这列列车共有多少节车厢;(2)最后9节车厢通过观察者所经历的时间.

(1)设火车的加速度为a,则一节车厢的长度L=12at2=8a.在20s内列车的位移x=12at′2=12×a×400=200a火车的节数n=xL=200a8a=25.(2)前16节车厢通过观察者的时间为t1,有16L=12at12解得t1=16s则t2=20-16s=4s答...
答案解析:(1)根据x=

1
2
at2求出一节车厢的长度,再根据该公式求出20s内火车通过的位移,两个位移的比值为火车的节数.
(2)求出车厢的节数,然后根据运动学公式求出n-9节车厢通过观察者的时间,从而得出最后9节车厢通过观察者所经历的时间.
考试点:匀变速直线运动的位移与时间的关系.
知识点:解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式,灵活运用公式进行求解.