题目
因测试需要,一辆汽车在某雷达测速区,沿平直路面从静止开始匀加速一段时间后,接着做匀减速运动直到最后停止.下表中给出了雷达测出的部分时刻对应的汽车速度数值.
时刻/s
0
1.0
2.0
…
7.0
8.0
9.0
速度/m•s﹣1
0
4.0
8.0
…
4.0
2.0
0
求:
(1)
汽车匀加速和匀减速两阶段的加速度a1、a2分别是多少?
(2)
汽车运动过程中的最大速度;
(3)
前5秒内汽车的位移.
答案: 解:汽车匀加速运动的加速度为: a1=ΔvΔt=8−42−1=4m/s2 , 匀减速运动的加速度为: a2=ΔvΔt=2−41=−2m/s2
解:设t时刻速度最大,根据速度时间公式有: v2+a1(t﹣t2)=v7﹣a2(t7﹣t) , 代入数据有: 8+4×(t﹣2)=4+2×(7﹣t) , 解得:t=3s. 则最大速度为: vm=v2+a1(t﹣t2)=8+4×(3﹣2)m/s=12m/s
解:前3s内的位移为: x1=vm22a1=1442×4=18m , 紧接着2s内的位移为: x2=vmt2+12a2t22=12×2−12×2×4=20m , 则前5s内的位移为: x=x1+x2=18+20m=38m.