点评:计算题求解,一般应该先用字母代表物理量进行运算,得出用已知量表达未知量的关系式,然后再把数值代入式中,求出未知量的值。这样做能够清楚地看出未知量与已知量的关系,计算也比较简便。
3. 关于先加速后减速问题(图像的巧妙应用)
[例3]从车站开出的汽车,做匀加速直线运动,走了12s时,发现还有乘客没上来,于是立即做匀减速运动至停车。汽车从开出到停止总共历时20s,行进了50 m。求汽车的最大速度。
分析:汽车先做初速度为零的匀加速直线运动,达到最大速度后,立即改做匀减速运动,可以应用解析法,也可应用图像法。
解法1:设最大速度为vm,由题意,可得方程组
整理得m/s
解法2:用平均速度公式求解。
匀加速阶段和匀减速阶段平均速度相等,都等于,故全过程的平均速度等于,由平均速度公式得=,解得m/s
可见,用平均速度公式求解,非常简便快捷,以后大家要注意这种解法。
解法3:应用图像法,做出运动全过程的v-t图像,如图所示,。v-t图线与t轴围成三角形的面积与位移等值,故
,所以m/s