Question

10．一滑塊在水平面上以10m/s的初速度做勻減速直線運動，加速度大小為2m/s²，求
（1）滑塊3s時的速度；
（2）滑塊10s時的速度及位移．

Answer 1

分析 （1）由題意可知，滑塊做勻減速直線運動，所以a=-2m/s²．根據勻變速直線運動速度與時間關系公式：v=v₀+at，求出滑塊速度減為0需要的時間t₀=5s，再根據公式v=v₀+at即可求得滑塊3s時的速度；
（2）根據公式v=v₀+at和x=v₀t+$\frac{1}{2}$at²便可求出結果．

解答 解：（1）由題意可知：滑塊做勻減速直線運動，所以a=-2m/s²．
設經過t₀滑塊速度減為0，將v=0，v₀=10m/s，a=-2m/s²
代入v=v₀+at，得：t₀=5s．
由于t₀＞3s，所以滑塊仍然做勻減速運動．
將v₀=10m/s，t=3s代入v=v₀+at
得：v=10+（-2）×3m/s=4m/s．
（2）由于t₀＜10s，此時滑塊已經靜止，v=0；
將v₀=10m/s，t=5s代入x=v₀t+$\frac{1}{2}$at²
得：x=10×5+$\frac{1}{2}$×（-2）×5²m=25m．
答：（1）滑塊3s時的速度為4m/s方向：與運動方向相同．
       （2）滑塊10s時的速度為0；10s內得位移為25m；與運動方向相同．

點評 此題考查勻變速直線運動的公式，在勻變速直線運動中尤其需要注意勻減速這種運動，先判斷物體速度減為0需要的時間t₀，再結合題干中給出的時間合理運用公式．