汽車由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)4s鐘速度增加到8m/s,接著做勻速運(yùn)動(dòng)10s后改做勻減速直線運(yùn)動(dòng)再經(jīng)8s恰好停止運(yùn)動(dòng).求:
(1)汽車的總位移;
(2)若保持車勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度不變,勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度也不變,完成上述位移又恰好停止的最短時(shí)間是多少?運(yùn)動(dòng)中最大速度是多少?
(1)汽車勻加速運(yùn)動(dòng)的位移
x1=t1=4×4m=16m,
勻速運(yùn)動(dòng)的位移x
2=vt
2=8×10m=80m.
勻減速運(yùn)動(dòng)的位移
x3=t3=4×8m=32m.
則汽車的總位移x=x
1+x
2+x
3=128m.
(2)設(shè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最大速度為v
m.
勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度
a1=m/s2=2m/s2,勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為
a2==1m/s2.
則
t1+t2=128mv
m=a
1t
1v
m=a
2t
2解得v
m=13m/s t
1=6.5s t
2=13s
t=t
1+t
2=19.5s
答:(1)汽車的總位移為128m;
(2)完成上述位移又恰好停止的最短時(shí)間是19.5s;運(yùn)動(dòng)中最大速度是13m/s.