已知O、A、B、C为同一直线上的四点,AB和BC间的距离均为L,一物体自O点由静止出发,沿此直线做匀加速运动,依次经过A、B、C三点,已知物体通过AB段与BC段所用的时间之比为2:1.求O与A的距离.
解:
设AB段所用时间为2t
0,BC段所用时间为t
0则AB段中间时刻速度
BC段中间时刻速度
据公式△v=v
2-v
1=at,代入得:
即:
①
设OA段所用时间为t,则:v
A=at,v
B=a(t+2t
0),v
C=a(t+3t
0)
因为B点为AC段中点,则:
即:
代入各式得:
解得:
t=
t
0根据公式:
代入得:
②
据①②可得:
答:O与A的距离为
.
分析:设加速度为a,BC段所用时间为t
0,AB段所用时间为2t
0,由平均速度等于中间时刻的瞬时速度可分别列出AB段,BC段中间时刻的瞬时速度,进而可以得到L与at
0的关系.进一步在考虑OA段的运动,设运动时间为t,则可以表示出ABC三点的速度,由于AB=BC,故可以列出这两段的位移速度关系式,可以解得t与t
0的关系,再由位移时间关系式,联合先前得到的L与at
0的关系即可得到OA段的位移.
点评:本题重点在于对运动的分析,以及如何列式表达,尤其在处理解得L与at
0的关系的过程中,所用方法应重点体会,题目难度适中.