问题 计算题

汽车刹车前速度为5 m/s,刹车获得加速度大小为0.4 m/s2

(1)求汽车刹车开始20 s内滑行的距离s;

(2)从开始刹车到汽车位移为30 m时所需时间t;

(3)汽车静止前2.5 s内滑行的距离s′。

答案

解:(1)先判断汽车刹车时间,由vt=v0+at及a=-0.4 m/s2得:

t=s=12.5 s<20 s

∴汽车刹车后12.5 s后停下来

因此,20 s内汽车的位移只是12.5 s内的位移

根据vt2-v02=2as得:

s=m=31.25 m

(2)依s=v0t+at2得:

t=s

解得t1=10 s,t2=15 s(不合,舍去)

(3)把汽车的减速过程看成初速为零的匀加速运动的逆过程,求出汽车以0.4 m/s2的加速度经过2.5 s的位移

即s′=at2×0.4×2.52 m=1.25 m

也可以用下面方法求解:

∵静止前2.5 s末即是开始减速后的10 s末

10末速度v10=v0+at=(5-0.4×10) m/s=1 m/s

∴s′=v10t′+at′2=(1×2.5-×0.4×2.52) m=1.25 m

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