一列长L=200m的列车以v0＝72 km/h的正常速度匀速运行，当它从开上长L0＝1000 m的某大桥到全部车厢通过大桥，列车必须以v＝54 km/h的限制速

题文

一列长L=200m的列车以v0＝72 km/h的正常速度匀速运行，当它从开上长L0＝1000 m的某大桥到全部车厢通过大桥，列车必须以v＝54 km/h的限制速度匀速运行．已知列车在上桥前减速过程中的加速度大小与过桥后加速恢复正常速度过程中的加速度大小相等，均为a＝0.5 m/s2， 且列车加速和减速过程均可视为匀变速直线运动。求列车因为过桥而延误的时间t．

题型：未知 难度：其他题型

答案

22.5s

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解析

由题意， v₀＝20 m/s，v＝15 m/s，由于列车在上桥前减速过程中的加速度大小与过桥后加速过程中的加速度大小相等，故匀加速和匀减速过程时间相等，设为t₁，路程也相等，设为x，.则


        ①(1分)


          ②(1分)
列车以限制速度过桥时间为t₂，则
 

           ③(1分)
列车以原正常速度通过全部路程历时t₃，有


       ④(1分)
列车因为过桥而延误的时间


        ⑤(1分)
代入数据联立①～⑤得：t ＝22.5s    (3分)
（用其他方程只要合理正确同样给分）

考点

据考高分专家说，试题“一列长L=200m的列车以v0＝72 k.....”主要考查你对 [匀变速直线运动 ]考点的理解。

匀变速直线运动

定义：
在任意相等的时间内速度的变化相等的直线运动，即加速度恒定的变速直线运动叫匀变速直线运动。

特点：
a=恒量。

匀变速直线运动规律(基本公式)：
速度公式：v=

位移公式：x=
速度平方公式：
位移公式：x=
速度平方公式：

位移—平均速度关系式：x=

匀变速直线运动的几个重要推论：

1. 在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量，即：S_Ⅱ－S_Ⅰ＝S_Ⅲ－S_Ⅱ＝…＝S_N－S_N－1＝ΔS＝
   

   匀变速直线运动的几个重要推论：

   1. 在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量，即：S_Ⅱ－S_Ⅰ＝S_Ⅲ－S_Ⅱ＝…＝S_N－S_N－1＝ΔS＝
      (此公式可以用来判断物体是否做匀变速直线运动)。进一步推论：S_n＋m－S_n＝
      ，其中S_n、S_n＋m分别表示第n段和第(n＋m)段相等时间内的位移，T为相等时间间隔。
   2. 某段时间内的平均速度，等于该段时间的中间时刻的瞬时速度，即。
   3. 某段位移中点的瞬时速度等于初速度v₀和末速度v平方和一半的平方根，即v_s/2＝，其中S_n、S_n＋m分别表示第n段和第(n＋m)段相等时间内的位移，T为相等时间间隔。
   4. 某段时间内的平均速度，等于该段时间的中间时刻的瞬时速度，即。
   5. 某段位移中点的瞬时速度等于初速度v₀和末速度v平方和一半的平方根，即v_s/2＝
      。

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