一質(zhì)點(diǎn)原來(lái)以6m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),從t=0時(shí)刻開(kāi)始做勻變速直線運(yùn)動(dòng),在前4s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)前進(jìn)了8m.在t=5s時(shí),該質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng),在最后2s的時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)勻減速到靜止.整個(gè)過(guò)程中,該質(zhì)點(diǎn)的位移大小為3m.求:
(1)5s后質(zhì)點(diǎn)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度是多大?方向如何?
(2)在勻減速階段該質(zhì)點(diǎn)的加速度是多大?方向如何?
(3)第7s時(shí)該質(zhì)點(diǎn)的速度是多大?方向如何?
(4)作出整個(gè)過(guò)程中該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象.
【答案】分析:(1)根據(jù)前4s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)前進(jìn)了8m算出加速度,由速度時(shí)間公式算出5s后質(zhì)點(diǎn)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度;
(2)根據(jù)加速度的定義式即可求解;
(3)根據(jù)位移之間的關(guān)系求出7s時(shí)物體做什么運(yùn)動(dòng),再根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式即可求解.
解答:解:設(shè)t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)速度的方向?yàn)檎较颍?br />(1)在0~5s內(nèi),由
得:
由v=v+at得:v5s=v+a1t1=-4m/s
故5s后質(zhì)點(diǎn)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為4m/s,方向與正方向相反.
(2)在最后2s時(shí)間內(nèi),初速度為v′=-4m/s,末速度為v′=0,由v=v+at得:
故在勻減速階段該質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為2m/s2,方向與正方向相同.
(3)由位移公式及x=vt得:
0~5s內(nèi):m       
勻速運(yùn)動(dòng)t2內(nèi):x2=v5st2
最后2s內(nèi):m     
總位移x=x1+x2+x3
由題判斷x=-3m                      
由以上各式聯(lián)立得:t2=1s
由v=v+at得:v7s=v′+a2t1s=-2m/s
故第7s時(shí)速度大小為2m/s,方向與正方向相反.
(4)綜上可得v-t圖象如下圖:

點(diǎn)評(píng):本題主要考查了運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式的直接應(yīng)用,要求同學(xué)們能根據(jù)運(yùn)動(dòng)情況畫(huà)出速度時(shí)間圖象,難度適中.
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(3)第7s時(shí)該質(zhì)點(diǎn)的速度是多大?方向如何?
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(1)5s后質(zhì)點(diǎn)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度是多大?方向如何?

 (2)在勻減速階段該質(zhì)點(diǎn)的加速度是多大?方向如何?

(3)第7s時(shí)該質(zhì)點(diǎn)的速度是多大?方向如何?

(4)作出整個(gè)過(guò)程中該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的圖象。

 

 

 

 

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