Question

【题目】1935年在苏联的一条直铁轨上，有一列火车因蒸汽不足而停驶，驾驶员把货车厢甲（如图所示）留在现场，只拖着几节车厢向前方不远的车站开进，但他忘了将货车厢刹好，使车厢在斜坡上以4m/s的速度匀速后退，此时另一列火车乙正以16m/s的速度向该货车厢驶来．驾驶技术相当好的驾驶员波尔西列夫发现货车厢甲向自己驶来时两车相距仅100m，他立即刹车，紧接着加速倒退，结果恰好接住了货车厢甲，从而避免了相撞．设列车乙刹车过程和加速倒退过程均为匀变速直线运动，且加速度大小相等，求列车乙刹车和加速倒退过程的加速度大小．

Answer 1

【答案】16.2m/s2

【解析】解：设火车乙从减速到和货车厢甲相遇共用时为t，取向右为正方向，则货车厢甲的初速度v1=4m/s，火车乙的初速度v2=﹣16m/s

对货车厢甲有：x1=v1t，

对火车乙有：x2=v2t+at2

由两车相遇时速度相等有：v1=v2+at

又由x1﹣x2=x0

代入数据解得：a=2m/s2．

答：列车乙刹车和加速倒退过程的加速度大小为2m/s2．