Question

【题目】一列火车进站前先关闭气阀（动力系统），让车滑行，滑行了300m时，速度恰为关闭气阀时速度的一半，此后，又继续滑行了20s，停止在车站，设火车在滑行过程中加速度始终保持不变，试求：
（Ⅰ）火车从关闭气阀到停止滑行时，滑行的总距离．
（Ⅱ）火车滑行的加速度大小．
（Ⅲ）火车关闭气阀时的瞬时速度大小．

Answer 1

【答案】解：根据位移公式，由 ﹣ =2as1，（s1=300m）

0= +at2，（t2=20s）

解得：v0=20m/s，a=﹣0.5 m/s2

由2as2=

得：s2=100m

则s总=s1+s2=400m

答：从火车关闭气阀到停止滑行时，滑行的总位移400m

火车滑行的加速度为﹣0.5 m/s2

火车关闭气阀时的速度为20m/s

【解析】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．
【考点精析】本题主要考查了匀变速直线运动的速度、位移、时间的关系的相关知识点，需要掌握速度公式：V=V0+at；位移公式：s=v0t+1/2at2；速度位移公式：vt2-v02=2as；以上各式均为矢量式，应用时应规定正方向，然后把矢量化为代数量求解，通常选初速度方向为正方向，凡是跟正方向一致的取“+”值，跟正方向相反的取“-”值才能正确解答此题．