由①②两式可得vs/2=.
(3)如图所示,物体由A运动到B,C为AB的中点,若物体做匀加速直线运动,则经时间物体运动到C点左侧,vt/2<vs/2;若物体做匀减速运动,则经时间物体运动到C点右侧,vt/2<vs/2,故在匀变速直线运动中,vt/2<vs/2.
答案:(1)t
(2)v= v=
(3)v<v
小结:匀变速直线运动的公式较多,每一问题都可以用多种方法求解,解题时要注意分析题目条件和运动过程的特点,选择合适的公式和简便的方法求解.
8 汽车以10 m/s的速度行驶,若以2 m/s2的加速度刹车,则前进24 m经历了多长时间?写出汽车的位移随时间的变化关系.
解析:由s=v0 t +at 2可得:24=10t-t2
解得:t1=4 s,t2=6 s.
讨论:(1)设刹车最长时间为T,由v1=v0+at得:t=5 s,因此,汽车前进24 m经历的时间是4 s。
(2)t1=4 s时,v1=v0+at1=2 m/s,t2=6 s时v2=v0+at2=-2 m/s,v2的方向与v0的方向相反,即v2是汽车后退的速度,与题意矛盾,t2=6 s应舍去.
由s=v0t +at2,可得位移随时间的变化关系:s=10t-t2(t≤5s)
答案:4 s s=10t-t2(t≥5 s)
小结:由于位移是时间的二次函数,已知位移求出的时间一般有两个值,当求出的两个时间为一正一负时,舍去负值;当求出的两个时间均为正值时,要根据运动过程判断这两个时间是否都符合题意。
9 有一个做匀变速直线运动的质点,它在两段连续相等的时间内通过的位移分别是24m和64m,连续相等的时间为4 s.求质点的初速度和加速度大小.
解析:(1)常规解法:由位移公式得
s1=vAT+aT2