一辆汽车在水平公路上以30m/s的速度匀速行驶,遇紧急情况后制动,汽车的减速过程可看成匀变速运动.已知汽车在最后一秒前进的距离为2m.则制动后汽车的加速度大小是 m/s2,汽车在制动后10秒速度变为 m/s.
【答案】
分析:汽车做匀减速直线运动,在最后1s内,物体的末速度v=0,时间t=1s,产生位移x=2m,根据匀变速直线运动的规律,可以求出汽车匀减速直线运动的加速度a,再根据匀变速直线运动的速度时间关系,可以求得制动后10s的速度,计算时要注意停车时间,不能死套公式.
解答:解:
(1)已知汽车做匀减速直线运动,在最后1s的时间内有:t=1s,v=0,x=2m,由匀变速直线运动规律:
v=v
+at ①
②
由①得v
=v-at代入②整理得:
a=
=
,负号表示加速度的方向与初速度方向相反,故制动后汽车的加速度大小为4m/s
2
(2)已知汽车做匀减速直线运动,初速度v
=30m/s,加速度由(1)知a=-4m/s
2,根据速度时间关系,当汽车停车时所需时间为:
∵7.5s<10S
∴汽车经7.5s停车,故10s末的速度为0m/s.
故答案为:4;0.
点评:本题主要考查匀变速直线运动的基本规律,求汽车制动后某时刻的位移,要注意汽车停车时间,不能死套公式.