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

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.
pamuth 1年前 已收到1个回答 举报

massyu 幼苗

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设t=0时质点速度的方向为正方向.
(1)在0~5s内,由x=v0t+
1
2at2
得:a1=
2x1−2v0t1
t12=−2m/s2
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:a2=
v′−v0′
t3=2m/s2
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x=v0t+
1
2at2及x=vt得:
0~5s内:x1=v0t1+
1
2a1t12=5m
匀速运动t2内:x2=v5st2
最后2s内:x3=v0′t3+
1
2a2t32=−4m
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:

1年前

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