Question

7．一列火车进站前先关闭机车发动机，让车滑行，滑行了300m时，速度恰好为关闭发动机时的速度的一半，此后又滑行了20s后恰好停止．设火车在滑行过程中加速度始终不变．求
（l）火车关闭发动机后滑行的距离和加速度：
（2）火车关闭发动机时的速度．

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：由$（\frac{{v}_{0}}{2}）^{2}{-v}_{0}^{2}$=2as₁  
 0=$\frac{{v}_{0}}{2}$+at₂
解得：v₀=20 m/s，a=-0.5 m/s²
由（1）得知，v₀=20m/s
由2as₂=${（\frac{{v}_{0}}{2}）}^{2}$得
s₂=100 m
则s_总=s₁+s₂=400 m．
答：（1）从火车关闭气阀到停止滑行时，滑行的总位移400m，加速度为-0.5 m/s²
（2）火车关闭气阀时的速度为20m/s

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