Question

10．汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，见前方有障碍物立即刹车，刹车后加速度大小为5m/s²，则汽车刹车后第2s内的位移为12.5m，和刹车后5s内的位移为40m．

Answer 1

分析 根据匀变速直线运动的速度时间公式求出汽车刹车到停止所需的时间，判断汽车是否停止，从而根据位移公式求出汽车的位移

解答 解：汽车速度减为零所需的时间${t}_{0}=\frac{0-{v}_{0}}{a}=\frac{0-20}{-5}s=4s$
知2s末汽车未停止，则前2s内的位移$x′={v}_{0}t+\frac{1}{2}a{t}^{2}=20×2-\frac{1}{2}×5×{2}^{2}m=30m$
前1s内的位移为${x}_{1}={v}_{0}t′+\frac{1}{2}at{′}^{2}=20×1-\frac{1}{2}×5×{1}^{2}m$=17.5m
故第2s内的位移为△x=x′-x₁=12.5m
刹车在5s内的位移等于4s内的位移，则x=$\frac{{v}_{0}+v}{2}{t}_{0}=\frac{20+0}{2}×4m=40m$．
故答案为：12.5 m，40 m

点评 本题考查运动学中的刹车问题，知道汽车速度减为零后不再运动，是道易错题