Question

4．如圖是F₁賽車測試場地數據中的運動情景，試求：
（1）該賽車接近維修站時緊急剎車，加速度大小是6m/s²，如果必須在2s內停下來，賽車的行駛速度最高不能超過多少？
（2）如果該賽車以5m/s²的加速度加速行駛了6s，駛過180m，賽車開始的速度為多少？

Answer 1

分析 （1）賽車接近維修站時緊急剎車過程做勻減速運動，加速度-6m/s²，時間2s和末速度0，由速度公式求出初速度．
（2）賽車以5m/s²的加速度做勻加速運動，加速行駛了6s，駛過180m，由位移公式求出賽車開始的速度．

解答 解：（1）賽車接近維修站時緊急剎車過程做勻減速運動，加速度a₁=-6m/s²，時間t₁=2s和末速度v₁=0，則由v₁=v₀₁+a₁t₁得：
v₀₁=v₁-a₁t₁=0-（-6）×2m/s=12m/s．
（2）賽車以5m/s²的加速度加速行駛了6s，駛過180m，由x=v₀t+$\frac{1}{2}a{t}^{2}$得：
v₀=$\frac{x-\frac{1}{2}a{t}^{2}}{t}$，
代入解得：v₀=15m/s
答：（1）賽車的行駛速度最高不能超過12m/s．
（2）賽車開始的速度為15m/s．

點評 解決本題的關鍵掌握勻變速直線運動的運動學公式和推論，并能靈活運用，有時運用推論求解會使問題更加簡捷．