问题
问答题
当地时间2012年8月5日晚间,伦敦奥运会上最受世人瞩目的项目之一,男子100米飞人大战尘埃落定,北京奥运会冠军、牙买加人“闪电”博尔特以9秒63成功卫冕,并打破了其在北京奥运会上创造的9秒69的奥运会记录.假定他在100米比赛时从发令到起跑的反应时间是0.15秒,起跑后做匀加速运动,达到最大速率12m/s后可以维持5s,此后开始做匀减速运动,冲过终点时的速度为10m/s.求全过程中加速阶段和减速阶段的加速度的大小.(结果保留两位小数)
答案
博尔特的最大速度为v,冲过终点的速度为v′,加速阶段的加速度大小为a1,减速阶段的加速度大小为a2,
则有:
+vt2+v2 2a1
=sv2-v′2 2a2
代入数据:
+12×5+122 2a1
=100122-102 2a2
又:
+t2+△t+v a1
=tv-v′ a2
代入数据:
+5+0.15+12 a1
=9.6312-10 a2
解得:a1=6.49m/s2,a2=0.76m/s2
答:全过程中加速阶段和减速阶段的加速度大小分别为6.49m/s2和0.76m/s2.