Question

17．一辆汽车（视为质点）在平直公路上以20m/s的速度匀速运动，当司机发现前方有一红绿灯路口时，刹车做匀减直线运动，其加速度大小为5m/s²，求：
（1）从刹车开始汽车第3s末的速度．
（2）刹车后5s内的位移．

Answer 1

分析 根据速度时间公式求出速度减为零的时间，判断汽车是否停止，再根据速度时间公式求出刹车后的速度，结合位移公式求出刹车后的位移．

解答 解：（1）汽车速度减为零的时间为：
${t}_{0}=\frac{0-{v}_{0}}{a}=\frac{-20}{-5}s=4s$，
则刹车后3s末的速度为：
v=v₀+at=20-5×3m/s=5m/s．
（2）刹车后5s内的位移等于4s内的位移，则有：
$x=\frac{{v}_{0}}{2}{t}_{0}=\frac{20}{2}×4m=40m$．
答：（1）汽车在刹车后第3s末的速度是5m/s；
（2）汽车在开始减速后5秒内的位移为40m．

点评 解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式，并能灵活运用，注意本题属于刹车问题，知道汽车速度减为零后不再运动．