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一火车以2m/s的初速度，0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，求：（1）火车在第3s末的速度是多少？（2）在前4s的平均速度是多少？（3）在第5s的位移是多少？（4）在4s内的位移是多少？

分类: 作业答案 • 2022-01-09 18:02:27
问题描述：

一火车以2m/s的初速度，0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，求：
（1）火车在第3s末的速度是多少？
（2）在前4s的平均速度是多少？
（3）在第5s的位移是多少？
（4）在4s内的位移是多少？

答

（1）根据速度时间公式得
v=v0+at                                        
=2 m/s+0.5 m/s2×3s=3.5 m/s；                                      
（2 ）火车在前4s内的位移
 x4=v0t+

1
2
at2
=2m/s×4s+
1
2
×0.5 m/s2×（4s）2=12m；
则平均速度
.
v
=
x4
t
=
12
4
=3m/s；                            
（3）火车前5s内位移为
x5=v0t+
1
2
at2
=2m/s×5s+
1
2
×0.5 m/s2×（5s）2=16.25m                                       
△x=x5-x4=4.25m；
（4）由（2）可知火车在前4s内的位移为12m．
答：（1）火车在第3s末的速度是3.5m/s；
（2）在前4s的平均速度是3m/s；
（3）在第5s的位移是4.25m；
（4）在4s内的位移是12m．
答案解析：根据匀变速直线运动的速度时间公式求出火车在3s末的速度，根据位移时间公式求出火车在2s内的位移．求出火车在4s内的位移，通过平均速度的定义式求出平均速度的大小．火车在第5s内的位移等于5s内的位移减去4s内的位移．
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，并能灵活运用．

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