火车运行速度较大，车轮与铁轨间的动摩擦因数较小，火车遇险紧急刹车的制动距离是很大的．据实际测定，某列火车在一直线路段车速为24m/s时，制动距离为960m．（制

题文

火车运行速度较大，车轮与铁轨间的动摩擦因数较小，火车遇险紧急刹车的制动距离是很大的．据实际测定，某列火车在一直线路段车速为24m/s时，制动距离为960m．（制动距离指火车从刹车开始到停下所滑行的距离，设火车刹车时受到的阻力不变．）
（1）求紧急刹车时火车的加速度大小；
（2）若在同一路段，该列火车的行车速度提高到30m/s时，其制动距离变为多少？

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）设列车在紧急刹车过程中做匀减速直线运动，初速度为v₁=24m/s，末速度v=0，位移s=960m，紧急刹车时加速度为a．
由速度-位移公式得-v21=2as1
代入数据得a=-0.3m/s²
所以火车加速度大小为0.3m/s²．
（2）火车初速度v₂=30m/s
-v22=2as2
代入数据得制动距离s=1.5×10³m
答：（1）火车加速度大小为0.3m/s²．
（2）火车的行车速度提高到30m/s时，其制动距离变为1.5×10³m．

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解析

v21

考点

据考高分专家说，试题“火车运行速度较大，车轮与铁轨间的动摩擦因.....”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

null

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