2014-2015学年高中物理必修一模块要点指导:第10点 警惕刹车类问题中的时间陷阱

发布时间:2015-02-06 13:57:31   来源:文档文库   
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 警惕刹车类问题中的时间陷阱

对于汽车刹车这一类减速运动问题一定要注意时间陷阱因为在利用公式sv0tat2只要知道了v0at原则上是可以计算出位移的但在实际问题中告诉的时间往往超过减速到零所用的时间所以利用上述公式时往往容易出错

解答这类问题的基本思路是

1先确定刹车时间若车辆从刹车到速度减到零所用的时间为T则由公式vtv0aT(其中vt0a0)可计算出刹车时间T=-.

2将题中所给出的已知时间tT比较T<t则在利用公式vtv0+atsv0t+at2进行计算时公式中的时间应为TT>t则在利用以上公式进行计算时公式中的时间应为t.

对点例题 一辆汽车以72 km/h的速度行驶,现因事故紧急刹车并最终停止运动已知汽车刹车过程加速度大小为5 m/s2则从开始刹车经过5 s汽车通过的距离是多少

解题指导 错解:选v0的方向为正方向,

v072 km/h20 m/s

a=-5 m/s2t5 s

sv0tat2

s37.5 m

正解:设汽车由刹车开始到停止运动所用的时间为t0,选v0的方向为正方向

v072 km/h20 m/s

a=-5 m/s2

vtv0at0t0s4 s

可见,该汽车刹车后经过4 s就已经停止运动

sv0tat2知刹车后经过5 s通过的距离为

sv0t0at[20×4×(5)×42] m40 m

答案 40 m

方法总结 解决刹车类问题时 ,一定要先计算出汽车减速至零所用的时间,然后根据给出的时间和减速至零的时间关系,确定位移大小

一辆汽车以15 m/s的初速度冲上长为120 m的斜坡,设汽车在上坡过程中做匀减速直线运动,加速度大小为0.6 m/s2求汽车到达坡顶需用多长时间

答案 10 s

解析 取初速度方向为正方向,由sv0tat212015t×0.6t2,解得t110 st240 s.

t240 s是汽车在斜坡上减速到0,又反向加速到120 m处的时间,故应舍去

1、 一辆汽车以108 km/h的速度行驶,现因紧急事故急刹车并最终停止运动。已知汽车刹车过程的加速度大小为6m/s2 ,则从开始刹车经过7s汽车通过的距离是多少?

2、 一辆卡车紧急刹车过程加速度的大小是5 m/s2 ,如果在刚刹车时卡车的速度为10 m/s,求:

(1) 刹车开始后1s内的位移大小。

(2) 刹车开始后3s内的位移大小和3s内的平均速度大小。

本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/81dd1787f90f76c661371a79.html

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