Question

【题目】如图所示,火车站上由于工作人员操作失误致使一节车厢以4m/s的速度匀速滑出车站,此时在同一轨道上一列火车正在以36km/h的速度匀速驶向车站,火车司机发现这种紧急情况后,立即紧急刹车,火车做匀减速直线运动至速度为0时,又立即以同样大小的加速度使火车反向做匀加速直线运动,车厢与火车恰好不相撞,司机开始制动时离车厢的距离为98m。求火车做匀减速直线运动时的加速度大小。

Answer 1

【答案】1m/s2

【解析】

以车厢行驶的方向为正方向，设火车原行驶的速度为v1，车厢行驶的速度为v2，司机发现车厢向自己驶来开始制动至刚好接住车厢时用的时间为t，这段时间内火车行驶的位移为x1，车厢行驶的位移为x2，司机发现车厢向自己驶来开始制动时离车厢的距离为x0.

36km/h=10m/s

则由匀变速直线运动的规律知：

v2=v1+at

x2=v2t

x0=x1+x2

代入数值解得：a=1m/s2.

答：火车做减速直线运动时的加速度大小是1m/s2.