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例题:一辆汽车以20m/s的速度在平直公路上做匀速直线运动,由于在正前方出现了险情,司机采取紧急刹车,加速度的大小是4m/s2,求:刹车后10s内汽车前进的距离。下面以此例题为例说明。
(1)认真审题,画出物体运动的过程示意图。画图要简洁,不要太乱,不好看,也容易搞错。
(2)明确研究对象,明确已知量、待求量,要注意各量单位的统一。在演草纸上写出已知量:初速度为20m/s,加速度的大小是4m/s2,时间是10s;待求量:汽车前进的距离。
(3)规定正方向(一般取初速度v0的方向为正方向),从而确定已知量和未知量的正负。对于无法确定方向的未知量,可以先假设为正方向,待求解后,再根据正负确定所求物理量的方向。还是以初速度方向为正方向,那么初速度为20m/s,加速度为-4m/s2,时间是10s。
(4)根据物理量特点及求解需要选择适当的公式列方程。本题要注意刹车陷阱。一定要先算汽车从刹车到停下来的时间,这个时间t0=0-v0/a=5s>10s,所以算位移时,时间不能取10s,而取5s。利用第1个公式或者第2个公式均可以计算出汽车前进的位移为50m。
(5)判断所得结果是否合乎实际情况,并根据结果的正、负说明所求物理量的方向。汽车前进的位移为50m,与正方向一致,其大小就是汽车前进的距离。故刹车后10s内汽车前进的距离为50m。
本文到此结束,希望对大家有所帮助。