Question

3．一輛卡車(chē)以v=12m/s的速度勻速行駛，因前方遇到交通事故，開(kāi)始以a=2m/s²的加速度剎車(chē)，求：
（1）卡車(chē)在3s末的速度v及在第6s內(nèi)的位移s₁；
（2）卡車(chē)在8s內(nèi)的位移及平均速度$\overline{v}$．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)速度時(shí)間公式求出卡車(chē)速度減為零的時(shí)間，判斷卡車(chē)是否停止，再結(jié)合速度時(shí)間公式求出卡車(chē)的速度，根據(jù)位移公式求出第6s內(nèi)的位移．
（2）根據(jù)位移公式求出卡車(chē)在8s內(nèi)的位移，結(jié)合平均速度的定義式求出平均速度的大�。�

解答 解：（1）卡車(chē)速度減為零的時(shí)間為：${t}_{0}=\frac{0-v}{a}=\frac{-12}{-2}s=6s$，
則3s末的速度為：v′=v+at=12-2×3m/s=6m/s．
由題意知，第6s內(nèi)的位移等于最后1s內(nèi)的位移，采用逆向思維，則第6s內(nèi)的位移為：$x′=\frac{1}{2}at{′}^{2}=\frac{1}{2}×2×1$m=1m．
（2）卡車(chē)在8s內(nèi)的位移等于6s內(nèi)的位移，則有：$x=\frac{v}{2}{t}_{0}=\frac{12}{2}×6m=36m$，
平均速度為：$\overline{v}=\frac{x}{t}=\frac{36}{8}m/s=4.5m/s$．．
答：（1）卡車(chē)在3s末的速度為6m/s，在第6s內(nèi)的位移為1m．
（2）卡車(chē)在8s內(nèi)的位移為36m，平均速度為4.5m/s．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了運(yùn)動(dòng)學(xué)中的剎車(chē)問(wèn)題，是道易錯(cuò)題，注意卡車(chē)速度減為零后不再運(yùn)動(dòng)，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論靈活求解．