题目
一列火车进站前先关闭气阀,让车减速滑行,滑行300 m时速度减为关闭气阀时的一半,此后又继续滑行了20 s停在车站.设火车在滑行过程中加速度始终维持不变,求: (1)火车滑行过程的加速度大小和关闭气阀时的速度大小; (2)火车从关闭气阀到停止滑行时,滑行的总位移大小.
答案: (1)0.5 m/s2 20 m/s (2)400 m [解析] (1)根据速度—位移关系有v-v=2ax1 火车滑行前300 m的过程有:-v=2ax1 ① 根据速度—时间关系有v2=v1+at2 后20 s的过程有:0=+at2 ② 将数据x1=300 m、t2=20 s代入①②式,联立解得: v0=20 m/s,a=-0.5 m/s2 负号说明加速度方向与速度方向相反. (2)对整个减速过程,由速度—位移关系v-v=2ax得 x==400 m.