问题
解答题
京广高铁于2012年12月26日全线开通运营,G808次列车在平直的铁轨上匀速行驶,由于遇到紧急情况,紧急刹车时列车行驶的路程S(t)(单位:m)和时间t(单位:s)的关系为:S(t)=-
(1)求从开始紧急刹车至列车完全停止所经过的时间; (2)求列车正常行驶的速度; (3)求紧急刹车后列车加速度绝对值的最大值. |
答案
(1)∵紧急刹车后列车的速度V(t)=S'(t),
∴V(t)=-
t+3 2
+15 2
,165 2(t+1)
当列车完全停止时V(t)=0m/s,
∴t2-4t-60=0,
解得t=10或t=-6(舍去).
即从开始紧急刹车至列车完全停止所经过的时间为10s.
(2)由(1)知,从开始紧急刹车至列车完全停止所经过的时间为10 s,
又由列车的速度V(t)=-
t+3 2
+15 2 165 2(t+1)
∴火车正常行驶的速度当t=0时,V(0)=90m/s
(3)∵紧急刹车后列车运行的加速度a(t)=V'(t)
∴a(t)=-
-3 2 165 2(t+1)2
∵|a(t)|=
+3 2 165 2(t+1)2
∴|a(0)|最大,|a(t)|max=84m/s2