一质点原来以6m/s的速度做匀速直线运动,从t=0时刻开始做匀变速直线运动,在前4s内该质点前进了8m.在t=5s时,该质点开始做匀速运动,在最后2s的时间内质点匀减

发布时间:2020-08-12 10:48:05

一质点原来以6m/s的速度做匀速直线运动,从t=0时刻开始做匀变速直线运动,在前4s内该质点前进了8m.在t=5s时,该质点开始做匀速运动,在最后2s的时间内质点匀减速到静止.整个过程中,该质点的位移大小为3m.求:
(1)5s后质点匀速运动时的速度是多大?方向如何?
(2)在匀减速阶段该质点的加速度是多大?方向如何?
(3)第7s时该质点的速度是多大?方向如何?
(4)作出整个过程中该质点运动的v-t图象.

网友回答

解:设t=0时质点速度的方向为正方向.
(1)在0~5s内,由
得:
由v=v0+at得:v5s=v0+a1t1=-4m/s
故5s后质点匀速运动时的速度大小为4m/s,方向与正方向相反.
(2)在最后2s时间内,初速度为v0′=-4m/s,末速度为v′=0,由v=v0+at得:
故在匀减速阶段该质点的加速度大小为2m/s2,方向与正方向相同.
(3)由位移公式及x=vt得:
0~5s内:m???????
匀速运动t2内:x2=v5st2
最后2s内:m?????
总位移x=x1+x2+x3
由题判断x=-3m??????????????????????
由以上各式联立得:t2=1s
由v=v0+at得:v7s=v0′+a2t1s=-2m/s
故第7s时速度大小为2m/s,方向与正方向相反.
(4)综上可得v-t图象如下图:

解析分析:(1)根据前4s内该质点前进了8m算出加速度,由速度时间公式算出5s后质点匀速运动时的速度;
(2)根据加速度的定义式即可求解;
(3)根据位移之间的关系求出7s时物体做什么运动,再根据运动学基本公式即可求解.

点评:本题主要考查了运动学基本公式的直接应用,要求同学们能根据运动情况画出速度时间图象,难度适中.
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