Question

13．学校对升旗手的要求是：国歌响起时开始升旗，当国歌结束时国旗恰好升到旗杆顶端．已知国歌从响起到结束的时间是48s，红旗上升的高度是17.6m．若国旗先向上做匀加速运动，时间持续4s，然后做匀速运动，最后做匀减速运动，减速时间也为4s，红旗到达旗杆顶端时的速度恰好为零．则国旗匀加速运动时加速度a及国旗匀速运动时的速度v，正确的是（　　）

• A． a=0.2m/s²  v=0.1m/s
• B． a=0.4m/s²    v=0.2m/s
• C． a=0.1m/s²    v=0.4m/s
• D． a=0.1m/s²   v=0.2m/s

Answer 1

分析 由于红旗匀加速运动和匀减速运动的时间相等，根据对称性得知这两个过程的加速度的大小也相等，确定出匀速运动的时间，用位移公式分别得出三个运动过程的位移表达式，求出匀速运动的速度，再求解匀加速运动的加速度大小．

解答 解：对于红旗加速上升阶段：${x_1}=\frac{1}{2}{a_1}t_1^2$
对于红旗匀速上升阶段：v₂=at₁
x₂=v₂t₂
对于红旗减速上升阶段：${x_3}={v_2}{t_3}-\frac{1}{2}{a_3}t_3^2$
对于全过程：
a₁=a₃
x₁+x₂+x₃=17.6 m
由以上各式可得：a₁=0.1m/s²
v₂=0.4 m/s．
故选：C

点评 本题涉及三个运动过程，三个过程之间基本的联系是速度，前一过程的末速度等于后一过程的初速度，研究三个之间的关系是解题的关键．