题目
十字路口一侧停车线后已经停有20辆汽车排成一排,平均每辆汽车有效占道路的长度为5m,绿灯亮起后,假设每辆汽车都同时以加速度0.8m/s2启动,速度达到4m/s改为匀速行驶,如果十字路口马路的宽度为70m.那么这一次绿灯亮多长时间才能让全部停着的车辆都穿过马路?
答案:考点: 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. 专题: 直线运动规律专题. 分析: 车辆全部通过马路,且其速度都一样,因此可以将全部车辆看成一个整体,那么就意味着需要最后一辆车的尾部通过马路.求出整体需要前进的位移,将加速和匀速的位移表示出来,根据位移之间的关系列式求解即可. 解答: 解:将全部车辆看成一个整体,则全部汽车穿过马路需要前进的总位移为:x=20×5+70=170m 加速阶段:由v=v0+at得:4=0+0.8×t1, 解得:t1=5s, 前进的位移为:x1==0.5×0.8×25=10m. 设匀速阶段时间为t2,则匀速阶段的位移为:x2=vt2=4t2. 由位移之间的关系得:x=x1+x2, 即:170=10+4t2. 解得:t2=40s. 所以需要的总时间为:t=t1+t2=45s. 答:这一次绿灯亮45s才能让全部停着的车辆都穿过马路. 点评: 本题主要考察了运动学公式的应用,选择研究对象找总位移是关键,这类题最好是画草图分析具体的运动过程.