(1)刹车后2 s内车前进的距离及刹车过程中的加速度;
(2)刹车后车前进9 m所用的时间;
(3)刹车后8 s内车前进的距离.
(1)刹车后2 s内车前进的距离及刹车过程中的加速度;
(2)刹车后车前进9 m所用的时间;
(3)刹车后8 s内车前进的距离.
解析 当物体做匀减速直线运动时,质点的速度将随时间而减小;若质点不回头,即做单向的直线运动,那么质点的速度在某一时刻总会减为零,之后质点就不再运动而处于静止状态.显然在这种情况下vt=v0+at、s=v0t+at2中的t不能任意选取,令vt=0,则从vt=v0+at不难得到时间t的取值范只能是[0,
].
答案:(1)汽车刹车后做匀减速直线运动,由a=(vt-v0)/t,可求得a=-2 m/s2,再由s=v0t+at2/2,可求得s=16 m.
(2)由s=v0t+at2/2,可得9=10t-t2
解得t1=1 s,t2=9 s,将t2=9 s代入t=v0+at得
vt=-8 m/s,即汽车刹车后又反向运动到9 m处,这是不可能的.所以刹车后前进9 m用时1 s.
(3)设汽车刹车所用的最长时间为t,则经历时间t汽车的速度变为零.
由vt=v0+at可得t=5 s,可见汽车刹车仅用了5 s;在8 s的时间内,汽车有3 s静止不动,因此,s=v0t+at2/2=25 m.