摩托车在平直公路上从静止开始启动，a1大小为1.6m/s2，稍后匀速运动，然后减速，a2大小为6.4m/s2，直到停止，共历时130s，行程1600m、试求：（

题文

摩托车在平直公路上从静止开始启动，a₁大小为1.6m/s²，稍后匀速运动，然后减速，a₂大小为6.4m/s²，直到停止，共历时130s，行程1600m、试求：
（1）摩托车行驶的最大速度v_max；
（2）若摩托车从静止启动，a₁、a₂不变，直到停止，行程不变，所需最短时间为多少？
（摩托车最大速度无限制）

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）整个运动过程分三个阶段：匀加速运动、匀速运动、匀减速运动．
设所用的时间分别为：t₁、t₂、t₃，则最大速度v_m=a₁t₁，
加速过程平均速度vm2，
匀速过程速度一直为v_m
减速阶段平均速度为：vm2
所用全程的位移等于：
vm2t₁+v_mt₂+vm2t₃=1600 ①
由速度时间关系v_m=a₁t₁=a₂t₃，
解得：t₁=vma1 ②
t₃=vma2 ③
t₂=130-t₁-t₃④
由①②③④解得：v_max=12.8m/s
（2）若摩托车从静止启动，a₁、a₂不变，直到停止，行程不变，所需最短时间对应的过程为：先匀加速达到某一速度，接着做匀减速匀动直到停止．
匀加速过程由速度时间关系：v²=2a₁x₁，
匀减速过程看其逆过程：v²=2a₂x₂，
又由：x₁+x₂=1600
v=a₁t₁，
v=a₂t₂，
所以t=t₁+t₂=50s
答：（1）摩托车行驶的最大速度12.8m/s，
（2）若摩托车从静止启动，a₁、a₂不变，直到停止，行程不变，所需最短时间为50s．

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解析

vm2

考点

据考高分专家说，试题“摩托车在平直公路上从静止开始启动，a1大.....”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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