一列火车由静止从车站出发作匀加速直线运动.一位观察者站在这列火车第一节车厢的前端,经过2s,第一节车厢全部通过观察者所在位置;全部车厢从他身边通过历时6s.设各节车厢长度相

问题描述:

一列火车由静止从车站出发作匀加速直线运动.一位观察者站在这列火车第一节车厢的前端,经过2s,第一节车厢全部通过观察者所在位置;全部车厢从他身边通过历时6s.设各节车厢长度相等,且不计车厢间距离,则这列火车共有______节车厢;最后2s内从他身边通过的车厢有______节;最后一节车厢通过观察者需要的时间是______s.

(1)设每节车厢长度为s,火车共有n节车厢.则有:
s=

1
2
a
t 21

ns=
1
2
at2

解得:n=
t2
t 21
62
22
=9

(2)设最后2秒内通过它的车厢有m节,则:
 对于第一节车厢有:s=
1
2
a
t 21

 对于全部车厢有:(n-m)s=
1
2
a(t−2)2

解得:m=5(节)
 (3)设前8节车厢通过它需要的时间为t8,则:
s=
1
2
a
t 21

8s=
1
2
a
t 28

解得:t8=4
2
s≈5.6s,故最后一节通过它的时间△t=t-t8=0.4s.
故答案为:9,5,0.4