摩托车由静止出发，先在直道上行驶，然后驶入一段圆形弯道，弯道上行驶的车速不能太快，以免偏出车道．已知摩托车匀加速段加速度大小a1=4m/s2，最大速度为V；匀减

题文

摩托车由静止出发，先在直道上行驶，然后驶入一段圆形弯道，弯道上行驶的车速不能太快，以免偏出车道．已知摩托车匀加速段加速度大小a₁=4m/s²，最大速度为V；匀减速段加速度大小a₂=8m/s²，直道末端速度大小为20m/s．若直道长度为218m，摩托车在直道上行驶的时间最短．求：
（1）摩托车在直道上的最大速度V为多少？
（2）摩托车在直道上行驶的最短时间为多少？（提示：1296=36）

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）摩托车先以4m/s²的加速度加速，再以8m/s²的加速度减速，当到达弯道时速度减小为20m/s总位移恰好是218m，这样时间最短．设达到的最大速度为v_m；
加速过程：v2m=2a₁s₁ …①
减速过程：v2m-v22=2a2s2…②
s₁+s₂=218m …③
由①②③式可解得 v_m=36m/s
（2）加速时间：t1=vma1=364s=9s
减速时间：t₂=vm-v2a2=36-208s=2s
所以摩擦车在直道上行驶的用的最短时间：t=t₁+t₂=11s
答：（1）摩托车在直道上的最大速度为36m/s．
（2）摩托车在直道上行驶所用的最短时间为11s．

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解析

v2m

考点

据考高分专家说，试题“摩托车由静止出发，先在直道上行驶，然后驶.....”主要考查你对 [匀变速直线运动的位移与速度的关系 ]考点的理解。

匀变速直线运动的位移与速度的关系

匀变速直线运动的速度-位移公式：

v_t²-v₀²=2as。

适用条件：

匀变速直线运动

匀变速直线运动的速度-位移公式推导：

由
可得，将t代入有可得，将t代入有
，即

注意：

①是由公式

注意：

①是由公式
推导而出，一般情况下，对同一过程不能联立三式求解。
②关系式
中一共有四个物理量，若求其中的一个物理量，需要知道其他的三个物理量。由可推得（v取正值还是负值根据情况判断），中一共有四个物理量，若求其中的一个物理量，需要知道其他的三个物理量。由可推得（v取正值还是负值根据情况判断），

③位移与速度的关系式

为矢量式，应用它解题时，若规定初速度
的方向为正方向，a与同向时为正值，物体做匀加速运动，a与的方向为正方向，a与同向时为正值，物体做匀加速运动，a与
反向时为负值，物体做匀减速运动。位移
，说明物体通过的位移的方向与物体的初速度的方向相同，位移，说明物体通过的位移的方向与物体的初速度的方向相同，位移
，说明位移的方向与初速度的方向相反。

知识点拨：

对位移和速度关系的两点提醒：

1. 注意同一性，即
   
   应是同一研究对象在同一运动过程中的初速度、末速度、加速度及发生的位移。
2. 注意矢量性，即以
   
   方向为正方向，其余三量与初速度的方向相同则为正，相反则为负。

当初速度为零时：

初速度为
初速度为0速度公式初速度为0速度公式

位移公式位移公式


速度—位移公式

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