Question

【题目】小明想估测火车运动的加速度，把火车的运动近似看作匀加速直线运动．小明站在站台上与第一节车厢前端平行，火车启动时开始计时，第4节车厢尾端通过小明时停止计时，小明记录的时间约20s，他估测一节车厢的长度约25m，利用上述数据求：
（1）火车加速度的大小；
（2）第4节车厢尾端通过小明时火车速度的大小．

Answer 1

【答案】
（1）

解：由于火车的运动可以看成初速度为零的匀加速直线运动，

则 ①

4x= ②

t=20s③

由①②③得：t1=10s

根据匀变速运动的位移公式

代入数据可得：a= =0.5 m/s2

（2）

解：设第4节车厢尾端通过小明时的速度为vt，

根据匀变速运动的速度公式vt=at

代入数据可得：vt=0.5×20=10 m/s

【解析】（1）火车的运动可以看成初速度为零的匀加速直线运动，根据匀变速运动的位移公式即可求解加速度；（2）设第4节车厢尾端通过小明时的速度为vt ， 根据匀变速运动的速度公式vt=at即可求解．
【考点精析】解答此题的关键在于理解匀变速直线运动的速度、位移、时间的关系的相关知识，掌握速度公式：V=V0+at；位移公式：s=v0t+1/2at2；速度位移公式：vt2-v02=2as；以上各式均为矢量式，应用时应规定正方向，然后把矢量化为代数量求解，通常选初速度方向为正方向，凡是跟正方向一致的取“+”值，跟正方向相反的取“-”值．