高一物理题,要详细过程,急急急急急急急急急急急急急急急急

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/17 04:46:29
摩托车在平直公路上从静止开始运动,a1=1.6m/s2,稍后匀速运动,然后减速,a2=6.4m/s2,直到停止,共历时130s,行程1600m,试求:摩托车行驶的最大速度Vm.

解:
设减速用时为t,那么加速用时4t, Vm=6.4t

(130-5t)*Vm+(Vm/2)*5t=1600

解出t=2,50(舍去)

所以Vm=6.4*2=12.8m/s.

设加速时间为t1,匀速时间为t2,减速时间为t3.最大速度即匀速行驶时的速度设为V,则
t1=V/a1,t3=V/a3,依题意有
(V/1.6)+t2+(V/6.4)=130 …………①

加速过程的平均速度为(0+V)/2=V/2,同理减速过程的平均速度也为V/2,由
平均速度*时间=路程,得
(V/2)*(V/1.6)+ V*t2+ (V/2)*(V/6.4)=1600 …………②
①②联立可解出最大速度V

设加速时间为t1,匀速时间为t2,减速时间为t3.
最大速度为匀速行驶时速度设为Vm
Vm=a1×t1
总行程S=1/2×a1×t1^2 + Vm×t2 + 1/2×a3×t3^2
t1+t2+t3=130s
a1×t1=a3×t3

匀速阶段的速度就是最大的速度
设加速时间为t1,匀速时间为t2,减速时间为t3
t1+t2+t3+=130 方程1
因为S=1/2at^2
1/2*1.6*t1^2(S1)+Vm*t2+1/2*6.4*t3^2(S3)=1600 方程2(第三个阶段之所以可以直接列出这样的位移-时间方程,是因为可以把这个阶段从后向前看,这样开就可以把这个过程视为初速度为零的匀加速运动的相反过程)
又因为第一个过程和第三个过程的加速度之比为1:4,都增加到相同的速度(即最大速度)(依然把第三个过程反着看)
所以t1:t2=4:1 方程3
S1:S3=4:1 (你可以试试自己推这个,用s=1/2at^2)方程4
四个未知数,四个方程,均可得解