以10m/s的速度匀速行驶的汽车,遇特殊情况需紧急刹车做匀减速直线运动,若刹车后运动时间超过2s,并且第2s内的位移是6.25m.求:
(1)汽车做匀减速运动的加速度大小?
(2)刹车后5s内汽车的位移大小?
由题,汽车做匀减速直线运动,已知v0=10m/s,t1=1s,t2=2s,x1=6.25m.设汽车刹车过程加速度为a,则有
x1=(v0t2+
a1 2
)-(v0t1+t 22
a1 2
)t 21
代入得到,6.25=10+
a3 2
可解得,a=-2.5m/s2负号表示加速度方向与速度方向相反
(2)设汽车从刹车到停下的时间为t,则有
t=
=v-v0 a
s=4s0-10 -2.5
说明汽车刹车4s停止运动,刹车后5s内汽车的位移与刹车后4s内汽车的位移相等,则有
x=
t=v0 2
×4m=20m10 2
答:(1)汽车做匀减速运动的加速度大小为2.5m/s2
(2)刹车后5s内汽车的位移大小为20m