Question

【题目】一列以60m/s速度匀速行驶的火车，由于遇到突发事故而关闭发动机作匀减速直线运动，从关闭发动机开始到速度减为20m/s时，火车前进了3.2km．求；
（1）火车减速时的加速度大小；
（2）从关闭发动机开始100s内火车的位移大小．

Answer 1

【答案】
（1）解：设火车加速度为a，则由火车速度从60m/s减为20m/s，有：

，负号表示方向与运动的方向相反，大小为0.5m/s2

答：火车减速时的加速度大小为0.5m/s2；

（2）解：火车速度从60m/s 到停下所需时间为：

．

火车减速的时间大于100s，可知100s时刻 火车仍然在运动，则火车在100s内的位移：

=60× =3500m=3.5km．

答：从关闭发动机开始100s内火车的位移大小是3.5km．

【解析】（1）根据匀变速直线运动的速度位移公式求出火车减速时的加速度大小．（2）根据速度时间公式求出火车从20m/s到停止经历的时间，根据匀变速直线运动的速度位移公式求出火车减速过程中的总路程．
【考点精析】解答此题的关键在于理解匀变速直线运动的速度、位移、时间的关系的相关知识，掌握速度公式：V=V0+at；位移公式：s=v0t+1/2at2；速度位移公式：vt2-v02=2as；以上各式均为矢量式，应用时应规定正方向，然后把矢量化为代数量求解，通常选初速度方向为正方向，凡是跟正方向一致的取“+”值，跟正方向相反的取“-”值．