Question

7．英國(guó)研制了世界上行駛最快的汽車(chē)--超音速汽車(chē)，超音速汽車(chē)的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)讓其在美國(guó)內(nèi)華達(dá)州的沙漠上疾馳，其動(dòng)力來(lái)自于歐洲“臺(tái)風(fēng)”戰(zhàn)機(jī)的噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)以及用螺栓固定的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)．如果汽車(chē)的起動(dòng)按實(shí)驗(yàn)設(shè)定進(jìn)行加速，預(yù)計(jì)該車(chē)能夠在40s內(nèi)從0加速到每小時(shí)1689.7km．勻速運(yùn)動(dòng)6分鐘后，然后以每5s減小100km/h的速度進(jìn)行制動(dòng)．則：
（1）該超音速汽車(chē)加速階段和制動(dòng)階段的加速度各是多少？
（2）這次實(shí)驗(yàn)共經(jīng)歷的時(shí)間是多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)加速度的定義求解加速度．
（2）由速度時(shí)間公式分別求出勻加速和勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，從而得到總時(shí)間．

解答 解：（1）汽車(chē)加速階段的末速度為 v₁=1689.7km/h≈469.4m/s，加速度為 a₁=$\frac{{v}_{1}}{{t}_{1}}$=$\frac{469.4}{40}$≈11.7m/s²；
制動(dòng)階段的加速度是：
   a₂=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{-\frac{100}{3.6}}{5}$≈-5.6m/s²；
（2）汽車(chē)制動(dòng)時(shí)間為 t₃=$\frac{0-{v}_{1}}{{a}_{2}}$=$\frac{-469.4}{-5.6}$≈83.8s
故這次實(shí)驗(yàn)共經(jīng)歷的時(shí)間是 t=t₁+t₂+t₃=40+360+83.8s=483.8s
答：
（1）該超音速汽車(chē)加速階段和制動(dòng)階段的加速度各是11.7m/s²和-5.6m/s²．
（2）這次實(shí)驗(yàn)共經(jīng)歷的時(shí)間是483.8s．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵要理清汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況和已知條件，根據(jù)速度時(shí)間公式進(jìn)行解答．