题目内容
5.初速度为零的匀加速直线运动,在第3秒、第4秒内的总位移是12米,则第5秒内的位移是多少?分析 根据初速度为0的匀变速直线运动的规律求解,根据:第一个Ts内,第二个Ts内,第三个Ts内.的位移之比 1:3:5:…:(2n-1)
解答 解:根据初速度为0的匀变速直线运动的位移公式:x=$\frac{1}{2}$at2可得:
物体通过的第一段位移为:x1=$\frac{1}{2}$a×12
又前2s的位移减去前1s的位移就等于第2s的位移,故物体通过的第二段位移为:x2=$\frac{1}{2}$a×22-$\frac{1}{2}$a×12=$\frac{1}{2}$a×3
同理可知,第3s内的位移为:x3=$\frac{1}{2}a×5$;
故它在第1秒内、第2秒内、第3秒内、第4s内、第5s内位移之比为1:3:5:7:9.
故在第3秒、第4秒内的总位移与第5秒内的位移之比为:$\frac{{x}_{3}+{x}_{4}}{{x}_{5}}=\frac{5+7}{9}=\frac{12}{9}$
在第3秒、第4秒内的总位移是12米,则第5秒内的位移为:${x}_{5}=\frac{9}{12}({x}_{3}+{x}_{4})=\frac{9}{12}×12=9$m
答:第5秒内的位移是9m.
点评 此题考查初速度为零的匀变速直线运动规律:
1、1秒末,2秒末,3秒末.的速度之比:V1:V2:V3:…Vn=1:2:3:…:n
2、前一秒内,前二秒内,前三秒内.的位移之比:1:4:9…:n2
3、第一个Ts内,第二个Ts内,第三个Ts内.的位移之比 1:3:5:…:(2n-1)
4、通过连续相等的位移所用时间之比 1:($\sqrt{2}-1$):($\sqrt{3}-\sqrt{2}$):($\sqrt{n}$-$\sqrt{n-1}$)
练习册系列答案
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