Question

.一列火车进站时做匀减速滑行，当它滑行了300m时，速度已减半，以后又滑行了20s，恰好停在站台边，求：
（1）火车滑行的总位移．
（2）最后10s内的位移．

Answer 1

分析：当火车的速度减为一半时，位移300m，可以列位移-速度关系式，继续减速运动20s停止，可以列速度-时间关系式，因此熟练应用运动学公式即可正确求解．

解答：解：（1）设火车的初速度为v₀，根据公式v2-v02=2ax有：
0-v02=2ax…①
(

v0

2

)2-v02=2ax1…②
x=300m，由①②两式可得x=400m
（2）设火车刹车时的加速度为a，火车再经过时间t=20s减速为零，则根据速度公式v=v₀+at有：
0=

v0

2

-at…③
由②③代入数据解得：a=-0.5m/s²，v₀=20m/s．
最后10s的位移，运用反演法有：x=

1

2

at2=

1

2

×0.5×102m=25m
答：（1）火车滑行的总位移为400m．
（2）最后10s内的位移为25m．

点评：匀变速直线运动综合类题目，涉及到的运动过程以及物理量较多，要通过画草图明确运动过程，然后选择正确的公式求解，在解题过程中遇到未知物理量可以先假设，总之解决这类问题的关键是明确运动过程，熟练掌握运动学公式．