Question

【题目】如图所示，一辆卡车沿平直公路行驶，卡车上载一货箱，已知货箱与前挡板的距离为L．当卡车以速度V行驶时，因前方出现障碍物而制动，制动后货箱在车上恰好滑行了距离L而未与卡车前挡板碰撞，已知卡车制动的时间为t，卡车制动后货箱和卡车均可看作匀变速直线运动．求：

（1）货箱作减速运动的时间；
（2）卡车的加速度与货箱加速度之比．

Answer 1

【答案】
（1）解：货箱和卡车初速度均为v，末速度均为零，它们减速运动过程中平均速度均为 ，

设货箱减速的时间为tx，由题意有 ，

解得 ；

答：货箱作减速运动的时间为 ．

（2）解：货箱与卡车的初速度相同，末速度相同，根据 ，知加速度之比与它们减速的时间成反比，即

．

答：卡车的加速度与货箱加速度之比为 ．

【解析】（1）卡车制动后，货箱以相同的初速度做匀减速直线运动，抓住货物和汽车的位移之差等于L，运用平均速度公式求出货箱减速运动的时间．（2）卡车和货物的初末速度相等，根据 求出加速度之比．
【考点精析】本题主要考查了匀变速直线运动的速度、位移、时间的关系和匀变速运动中的平均速度的相关知识点，需要掌握速度公式：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；平均速度：V=V0+Vt才能正确解答此题．