問題詳情:
體育老師帶領學生做了一個遊戲,在直線跑道上距離出發點32 m、100 m的處分別放有1枚硬*,遊戲規則是把這2枚硬*全部撿起來(撿硬*時,人的速度為0),看誰用的時間最短.已知某同學做勻加速運動和勻減速運動的加速度大小均為2m/s2,運動的最大速度不超過10 m/s.求該同學撿起2枚硬*所需要的最短時間.
【回答】
19.8s
【解析】
由題意分析,該同學在運動過程中,平均速度越大時間最短.可能先加速,再減速.因為最大速度為10m/s,也可能先加速,再勻速最後減速.
設經過時間t1撿第一枚硬*:由運動學公式x1=--------(2分)
得:,解得:s --------(1分)
此過程中的最大速度v1=a=8m/s<10m/s,-------(1分)
所以撿第一枚硬*的過程中,先加速,再減速用時最短.--------(1分)
設再經過時間t2撿第二枚硬*,解得:s ------(1分)
加速最大速度v2=a=m/s>10m/s -------(1分)
所以撿第二枚硬*時,應先加速,再勻速最後減速.------(1分)
設加速減速的總時間為t3,勻速的時間t4
v=a=10m/s,所以s ------(2分)
------(2分)
, t4=1.8s ------(1分)
t=t1+t3+t4=19.8s ------(1分)
說明:用圖象法解題,只要結果正確同樣得滿分;結果不正確,可酌情給分.
知識點:未分類
題型:解答題