一輛汽車在水平公路上以30m/s的速度勻速行駛,遇緊急情況后制動,汽車的減速過程可看成勻變速運動.已知汽車在最后一秒前進的距離為2m.則制動后汽車的加速度大小是 m/s2,汽車在制動后10秒速度變?yōu)?u> m/s.
【答案】
分析:汽車做勻減速直線運動,在最后1s內(nèi),物體的末速度v=0,時間t=1s,產(chǎn)生位移x=2m,根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律,可以求出汽車勻減速直線運動的加速度a,再根據(jù)勻變速直線運動的速度時間關(guān)系,可以求得制動后10s的速度,計算時要注意停車時間,不能死套公式.
解答:解:
(1)已知汽車做勻減速直線運動,在最后1s的時間內(nèi)有:t=1s,v=0,x=2m,由勻變速直線運動規(guī)律:
v=v
+at ①
②
由①得v
=v-at代入②整理得:
a=
=
,負號表示加速度的方向與初速度方向相反,故制動后汽車的加速度大小為4m/s
2
(2)已知汽車做勻減速直線運動,初速度v
=30m/s,加速度由(1)知a=-4m/s
2,根據(jù)速度時間關(guān)系,當汽車停車時所需時間為:
∵7.5s<10S
∴汽車經(jīng)7.5s停車,故10s末的速度為0m/s.
故答案為:4;0.
點評:本題主要考查勻變速直線運動的基本規(guī)律,求汽車制動后某時刻的位移,要注意汽車停車時間,不能死套公式.