一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动,公路边每隔15m有一棵树,如图所示,汽车通过AB两相邻的树用了3s,通过BC两相邻的树用了2s,求汽车运动的加速度和通过树B时的速度为多少?
问题描述:
一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动,公路边每隔15m有一棵树,如图所示,汽车通过AB两相邻的树用了3s,通过BC两相邻的树用了2s,求汽车运动的加速度和通过树B时的速度为多少?
答
设汽车经过A点时的速度为v1,加速度为a,
对AB段运动由位移时间公式x=vot+
at2得:s1=v1t1+1 2
at12 ①1 2
同理对AC段运动根据位移时间公式得:s2=v1t2+
at22 ②1 2
其中s1=15m,s2=30m,t1=3s,t2=5s
联立方程①②并带入数据得:
a=1m/s2,v1=3.5m/s
对AB段由速度时间公式v=v0+at得:
通过B点的速度v2=v1+at1=6.5m/s.
答:汽车的加速度为1m/s2,汽车通过树B的速度为6.5m/s.
答案解析:本题我们可以研究汽车从A到B及从A到C这两个过程,这两个过程具有相同的加速度和初速度,时间和位移都是已知的,可以通过位移时间公式联立方程组求解.求通过树B时的速度可以直接通过速度时间公式求解.
考试点:匀变速直线运动的速度与位移的关系;平均速度;匀变速直线运动的速度与时间的关系.
知识点:本题是匀变速直线运动的基本公式的直接应用,属于比较简单的题目,解题时要学会选择不同阶段重复使用同一个公式,这样很多问题就会迎刃而解了.