沪杭高铁是连接上海和杭州的现代化高速铁路,现已进入试运行阶段试运行时的最大时速达到了413.7公里,再次刷新世界纪录.沪杭高速列车在一次试运行中由A站开往B站,A、B车站间的铁路为直线.技术人员乘此列车从A车站出发,列车从启动匀加速到360km/h,用了250s时间,再匀速运动了10分钟后,列车匀减速运动,经过5分钟后刚好停在B车站.
(1)求此高速列车启动、减速时的加速度;
(2)求Α、Β两站间的距离;
(3)画出该高速列车的?-τ图象.
网友回答
【答案】 (1)高速列车启动过程,初速度为0,末速度为:v=360km/h=100m/s,时间为t=250s,则加速度为:
a=v?v0t=100?0250=0.4m/s2;
减速运动过程,初速度为v0=100m/s,末速度为0,时间为t=5min=300s,则加速度为:
a=v?v0t=0?100300=-0.33m/s2.
(2)列车的位移为:
x=v2t1+vt2+v2t3=1002×250+100×600+1002×300=8.75×104m
(3)画出该高速列车的v-t图象如图所示.
答:(1)此高速列车启动、减速时的加速度分别为0.4m/s2和-0.33m/s2;
(2)Α、Β两站间的距离为8.75×104m;
(3)画出该高速列车的v-t图象如图所示.
【问题解析】
(1)分别确定高速列车启动、减速运动过程的初速度、末速度和时间,由加速度定义式a=△v△t求出加速度.(2)根据平均速度公式分加速、匀速、减速求解位移,最后求和即可.(3)建立坐标系,作出速度图象. 名师点评 本题考点 匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.
【本题考点】
匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.