Question

一辆汽车正在以18m/s的速度行驶，在前方40m的路口处，突然亮起了红灯，司机立即刹车汽车做匀减速直线运动，刹车的过程中汽车的加速度的大小是6m/s²．求刹车后5s末汽车的速度和汽车距离红绿灯有多远？

Answer 1

分析：汽车刹车后的运动可以看成是匀减速直线运动．
已知初速度和加速度，求几秒后通过的位移可以运用匀变速直线运动的公式．
要注意汽车刹车是一项实际运动．一段时间后汽车就停止运动，所以要判断汽车从刹车到停止所需的时间，根据这个时间来运用公式．

解答：解：规定初速度方向为正方向
已知初速度v₀=18m/s，a=-6m/s²
设汽车从刹车到停止所需的时间为t
根据匀变速运动速度时间公式得：t=

△v

a

=

0-18

-6

s=3s
5s＞3s，说明5s末汽车已停止运动，速度为0，
5s内汽车的位移等于汽车从刹车到停止的位移，即
x=

v2-v02

2a

=27m
所以汽车距离红绿灯的距离为：40-27m=13m
答：刹车后5s末汽车的速度为0，汽车距离红绿灯的距离为13m．

点评：我们在运用运动学公式时要注意公式的适用条件和实际的生活问题．
汽车刹车是匀减速运动，不能把时间直接带入，而要考虑刹车的时间．