问题 问答题

假期中,小芳和一些同学乘坐火车外出旅游,当火车在一段平直轨道上匀加速行驶时,小芳对其他同学说:“我们能否用身边的器材测出火车的加速度?”许多同学参与了测量工作,小芳和小薇的测量过程如下:他们一边看着窗外每隔1OOm的路标,一边用手表记录着时间.他们观测到从第一根路标运动到第二根路标的时间间隔为12s,从第一根路标运动到第三根路标的时间间隔为22s.请你根据他们的测量情况,求:

(1)火车的加速度大小;

(2)他们到第三根路标时的速度大小.

答案

(1)研究火车从经过第一根路标到经过第二根路标的过程,位移x1=100m,时间t1=12s,

则中间时刻的速度v1=

x1
t1
=
100
12
=
25
3
m/s

 同理,研究火车从经过第二根路标到经过第三根路标的过程,位移x2=100m,时间t2=10s,

则中间时刻的速度v2=

x2
t2
=
100
10
=10m/s

则火车的加速度a=

v2-v1
t1
2
+
t2
2
=
10-
25
3
6+5
=
5
33
m/s2

(2)由运动学公式得,火车经过第三根路标时的速度大小v3=v2+a

t2
2
=
355
33
m/s

答:(1)火车的加速度大小为

5
33
m/s2

    (2)火车经过第三根路标时的速度大小为

355
33
m/s.

单项选择题
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