一列火車進(jìn)站時做勻減速滑行,當(dāng)它滑行了300m時,速度已減半,以后又滑行了20s,恰好停在站臺邊,求:
(1)火車滑行的總位移.
(2)最后10s內(nèi)的位移.
解:(1)設(shè)火車的初速度為v
0,根據(jù)公式
有:
…①
…②
x=300m,由①②兩式可得x=400m
(2)設(shè)火車剎車時的加速度為a,火車再經(jīng)過時間t=20s減速為零,則根據(jù)速度公式v=v
0+at有:
…③
由②③代入數(shù)據(jù)解得:a=-0.5m/s
2,v
0=20m/s.
最后10s的位移,運用反演法有:
答:(1)火車滑行的總位移為400m.
(2)最后10s內(nèi)的位移為25m.
分析:當(dāng)火車的速度減為一半時,位移300m,可以列位移-速度關(guān)系式,繼續(xù)減速運動20s停止,可以列速度-時間關(guān)系式,因此熟練應(yīng)用運動學(xué)公式即可正確求解.
點評:勻變速直線運動綜合類題目,涉及到的運動過程以及物理量較多,要通過畫草圖明確運動過程,然后選擇正確的公式求解,在解題過程中遇到未知物理量可以先假設(shè),總之解決這類問題的關(guān)鍵是明確運動過程,熟練掌握運動學(xué)公式.