在正常情況下,某列火車開過一個小站不停.現(xiàn)因需要,必須在這一小站停留,開始時火車以20m/s的速度勻速行使,火車將要到達小站時,以-1.0m/s2的加速度作勻減速運動,停留2min后,又以0.5m/s2的加速度開出小站,一直到恢復(fù)原來的速度.
求:(1)火車剎車的時間是多少?火車加速的時間是多少?
(2)列車因停靠小站而延誤的時間是多少?
【答案】
分析:(1)根據(jù)勻變速直線運動加速度的定義式即可求解;
(2)先求出火車停靠站用的總時間,如果火車不停則做勻速直線運動,求出經(jīng)過這段位移所用的時間,兩者想減即為因?啃≌径诱`的時間.
解答:解:(1)根據(jù)加速度的定義式
火車剎車的時間
火車加速的時間
(2)火車?空居玫目倳r間t=t
1+t
停+t
2=20s+120s+40s=180s
如果火車不停則做勻速直線運動,經(jīng)過這段位移所用的時間
勻變速直線運動的平均速度
,(或由υ
t2+υ
2=2ax可知)
則
,(或
)
同理
(或
)
經(jīng)過這段位移所用的時間
因此火車延誤的時間△t=t-t
=150s
答:(1)火車剎車的時間是20s;火車加速的時間是40s;(2)列車因?啃≌径诱`的時間是150s
點評:列車減速和加速都做勻變速直線運動,熟悉勻變速直線運動的位移時間關(guān)系和速度時間關(guān)系是解決本題的關(guān)鍵.