Question

假期中，小王和小李兩位同學坐火車外出旅游，當火車在一段平直軌道上勻加速行駛時，小王對小李說：“我們能否用身邊的器材測出火車的加速度？”小王和小李的測量過程如下：他們一邊看著窗外每隔100m的路標，一邊用手表記錄著時間他們觀測到從第一根路標運動到第二根路標的時間間隔為20s，從第一根路標運動到第三根路標的時間間隔為30s．請你根據他們的測量情況，求：
（1）火車的加速度大�。�
（2）他們經過第三根路標時的速度大小．

Answer 1

（1）火車從第一根路標到第二根路標的過程，中間時刻速度
v1=

x1

t1

=

100

20

m/s=5m/s
火車第二根路標到第三根路標的過程，中間時刻速度
v2=

x2

t2

=

100

30-20

m/s=10m/s
則加速度為：a=

v2-v1

△t

=

v2-v1

t1 2 + t2 2

=

10-5

10+5

=

1

3

m/s2．
（2）根據速度時間公式得：v3=v2+a

t2

2

=10+

1

3

×5=

35

3

m/s．
答：（1）火車的加速度為

1

3

m/s2．
（2）他們經過第三根路標時的速度大小

35

3

m/s．