在火車站臺上有一觀察者,在列車開動時恰好站在第一節(jié)車廂的最前端,列車起動后做勻加速運動,經(jīng)過4s第一節(jié)車廂通過觀察者,整個列車通過他的時間為20s,設(shè)每節(jié)車廂等長,車廂連接處長度不計,
求:(1)這列列車共有多少節(jié)車廂;(2)最后9節(jié)車廂通過觀察者所經(jīng)歷的時間.
【答案】
分析:(1)根據(jù)x=
求出一節(jié)車廂的長度,再根據(jù)該公式求出20s內(nèi)火車通過的位移,兩個位移的比值為火車的節(jié)數(shù).
(2)求出車廂的節(jié)數(shù),然后根據(jù)運動學(xué)公式求出n-9節(jié)車廂通過觀察者的時間,從而得出最后9節(jié)車廂通過觀察者所經(jīng)歷的時間.
解答:解:(1)設(shè)火車的加速度為a,則一節(jié)車廂的長度L=
=8a.
在20s內(nèi)列車的位移x=
火車的節(jié)數(shù)n=
.
(2)前16節(jié)車廂通過觀察者的時間為t
1,有
解得t
1=16s
則t
2=20-16s=4s
答:(1)這列列車共有25節(jié)車廂.
(2)最后9節(jié)車廂通過觀察者所經(jīng)歷的時間為4s.
點評:解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運動的位移時間公式,靈活運用公式進行求解.