Question

10．以20m/s的速度行駛的汽車，剎車后做勻減速直線運動直到停下．從剛剎車時開始計時，第1s末的速度為16m/s．
（1）求汽車剎車過程所用的時間；
（2）試作出汽車剎車過程的速度一時間圖象；
（3）求汽車在剎車過程中所通過的位移大�。�

Answer 1

分析 根據(jù)勻變速直線運動的速度時間公式求出剎車的加速度，結合速度時間公式求出剎車過程的時間．根據(jù)勻變速直線運動的平均速度推論或圖線圍成的面積求出剎車過程中的位移．

解答 解：（1）由v₁=v₀+at得加速度為：
$a=\frac{{{v_1}-{v_0}}}{t_1}=\frac{16-20}{1}m/{s^2}=-4m/{s^2}$
汽車剎車需要的時間為t，則勻減速運動的時間為：
t=$\frac{0-{v}_{0}}{a}=\frac{-20}{-4}s=5s$
（2）速度時間圖線如圖所示．
（3）汽車剎車過程通過的位移大小為：
$x=\frac{{0+{v_0}}}{2}t=\frac{0+20}{2}×5=50m$．
答：（1）汽車剎車過程所用的時間為5s．
（2）速度時間圖線如圖所示．
（3）汽車在剎車過程中所通過的位移大小為50m．

點評 解決本題的關鍵掌握勻變速直線運動運動學公式和推論，并能靈活運用，知道速度時間圖線與時間軸圍成的面積表示位移．