一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开去,开出一段时间之后,司机发现一乘客未上车,便紧急刹车做匀减速运动.从启动到停止一共经历t=10s,前进了15m,在此过程中,汽车的最大速度

问题描述:

一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开去,开出一段时间之后,司机发现一乘客未上车,便紧急刹车做匀减速运动.从启动到停止一共经历t=10s,前进了15m,在此过程中,汽车的最大速度为(  )
A. 1.5 m/s
B. 3 m/s
C. 4 m/s
D. 无法确定

设汽车的最大速度为vm
在匀加速阶段初速度为0,末速度为vm,则匀加速阶段的平均速度:

.
v1
0+vm
2
vm
2
,位移:x1=
.
v1
t1
在匀减速阶段初速度为vm,末速度为0,则匀减速阶段的平均速度:
.
v2
0+vm
2
vm
2
,位移:x2=
.
v2
t2
在整个运动过程中,总位移为 x=x1+x2=
vm
2
(t1+t2)=
vm
2
t
所以汽车的最大速度:vm=
2x
t
2×15
10
m/s=3m/s
故选:B.