Question

【题目】小明是学校的升旗手，他每次升旗都做到了在庄严的《义勇军进行曲》响起时开始升旗，当国歌结束时恰好五星红旗升到了高高的旗杆顶端．已知国歌从响起到结束的时间是48 s，旗杆高度是19 m，红旗从离地面1.4 m处开始升起．若设小明升旗时先拉动绳子使红旗向上匀加速运动，时间持续4 s，然后使红旗做匀速运动，最后使红旗做匀减速运动，减速时加速度大小与开始升旗时的加速度大小相同，红旗到达旗杆顶端时的速度恰好为零．

（1）红旗向上做匀加速运动时加速度的大小；

（2）红旗匀速运动的速度大小．

Answer 1

【答案】（1）0.4 m/s（2）0.1 m/s2

【解析】试题分析：根据旗杆高度是19m和红旗从离地面1.4m处开始升起，得出红旗上升的位移大小，由于红旗匀加速运动和匀减速运动的加速度大小相等，根据对称性得知这两个过程的时间相等，确定出匀速运动的时间，用位移公式分别得出三个运动过程的位移表达式，求出匀速运动的速度，再求解匀加速运动的加速度大小。

设红旗匀速运动的速度大小为v．由题得到红旗上升的位移大小x=19m-1.4m=17.6m，由题意可知红旗匀加速运动和匀减速运动的加速度大小相等，根据对称性得知这两个过程的时间相等，红旗匀速运动的时间为：t2=（48-2×4）s=40s

位移关系为：

代入解得，v=0.4m/s

匀加速运动的加速度大小为：