题目内容
4.小明想估测火车运动的速度,把火车的运动近似看作匀加速直线运动,小明站在站台上与第一节车厢前两端平行,火车启动时开始计时,第4节车厢尾端通过小明时停止计时,小明记录的时间约20s.他估测一节车厢的长度约25m,第4节车厢尾端通过小明时火车速度的大小( )A. | 5m/s | B. | 100m/s | C. | 10m/s | D. | 20m/s |
分析 火车的运动可以看成初速度为零的匀加速直线运动,根据匀变速运动的位移公式即可求解加速度;
设第4节车厢尾端通过小明时的速度为vt,根据匀变速运动的速度公式vt=at即可求解.
解答 解:由于火车的运动可以看成初速度为零的匀加速直线运动,则有:
$x=\frac{1}{2}a{{t}_{1}}^{2}$…①
4x=$\frac{1}{2}a{{t}_{\;}}^{2}$…②
t=20s…③
由①②③得:t1=10s
根据匀变速运动的位移公式有:$x=\frac{1}{2}a{{t}_{1}}^{2}$
代入数据可得:a=$\frac{2x}{{t}^{2}}=\frac{50}{100}$=0.5 m/s2
设第4节车厢尾端通过小明时的速度为vt,
根据匀变速运动的速度公式有:vt=at
代入数据可得:vt=0.5×20=10 m/s故C正确,ABD错误.
故选:C
点评 解决本题的关键掌握匀变速直线运动的基本公式,并能灵活运用,难度不大,属于基础题.
练习册系列答案
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