题文
一辆长为l1=5m的汽车以v1=15m/s的速度在公路上匀速行驶,在离铁路与公路交叉点s1=175m处,汽车司机突然发现离交叉点s2=200m处有一列长为l2=300m的列车以v2=20m/s的速度行驶过来,为了避免事故的发生,汽车司机立刻使汽车减速,让火车先通过交叉点,求汽车减速的加速度至少多大?(不计汽车司机的反映时间)
题型:未知 难度:其他题型
答案
列车驶过交叉点用时:t =l2+s2v2t=25s
若汽车在25s内位移为s1=175m
则:v1t-12at2=s1a=0.64m/s2
此时 v=v1-atv=-1m/s因此汽车已经在25s前冲过了交叉点,发生了交通事故,不合题意.
要使汽车安全减速,必须在小于25s的时间内汽车速度减少为零,这样才能使它的位移小于175m
由 v12=2as1
得 a=914m/s2=0.643m/s2
汽车减速的加速度至少为-0.643m/s2.
故本题答案为:0.643m/s2.
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解析
l2+s2v2
考点
据考高分专家说,试题“一辆长为l1=5m的汽车以v1=15m/.....”主要考查你对 [加速度 ]考点的理解。
加速度
定义:
在匀变速直线运动中,速度的变化量Δv跟发生这个变化所用时间Δt的比值,叫做匀变速直线运动的加速度,用a表示。加速度即速度的变化率。
物理意义:
加速度是表示速度变化的快慢与改变方向的物理量。
公式:,加速度的国际制单位是米每二次方秒,符号m/s2。
方向:
与速度变化Δv的方向一致,但不一定与v的方向一致,从加速度的产生上来说,加速度的方向与合外力的方向相同。
方法与知识感悟:
加速度、速度与速度变化率的区别和理解:
①加速度是描述速度变化快慢的物理量,不是描述速度大小的物理量,所以与速度的大小没有必然联系
②加速度实质是由物体的受力和物体的质量决定的.从运动学的角度来看,加速度由速度的变化与变化所用时间的比值来量度,说明加速度不是仅仅由速度的变化决定的;
③加速度的方向与速度的方向没有必然联系,但与速度变化的方向一致,其实质是与物体所受到的合外力方向一致.
④加速度即速度的变化率.速度的变化量大,速度的变化率不一定大,速度达最大时,速度的变化率可为零。
例:
在变速直线运动中,下面关于速度和加速度关系的说法,正确的是( )
A.加速度与速度无必然联系
B.速度减小时,加速度也一定减小
C.速度为零时,加速度也一定为零
D.速度增大时,加速度也一定增大
答案:A


