Question

【題目】國歌從響起到結束的時間是48s，國旗上升的高度是17.6m．國歌響起同時國旗開始向上做勻加速運動4s，然后勻速運動，最后勻減速運動4s到達旗桿頂端，速度恰好為零，此時國歌結束．求：
⑴國旗勻加速運動的加速度大小；
⑵國旗勻速運動時的速度大小．

Answer 1

【答案】解：對于紅旗加速上升階段： ①

對于紅旗勻速上升階段：

v2=a1t1②

x2=v2t2③

對于紅旗減速上升階段： ④

對于全過程：a1=a3⑤

x1+x2+x3=17.6 m ⑥

由以上各式可得：a1=0.1m/s2 ⑦

v2=0.4 m/s． ⑧

答：⑴國旗勻加速運動的加速度大小為0.1m/s2；

⑵國旗勻速運動時的速度大小為0.4m/s．

【解析】由于紅旗勻加速運動和勻減速運動的加速度大小相等，根據對稱性得知這兩個過程的時間相等，確定出勻速運動的時間，用位移公式分別得出三個運動過程的位移表達式，求出勻速運動的速度，再求解勻加速運動的加速度大小．
【考點精析】通過靈活運用勻變速直線運動的速度、位移、時間的關系和加速度，掌握速度公式：V=V0+at；位移公式：s=v0t+1/2at2；速度位移公式：vt2-v02=2as；以上各式均為矢量式，應用時應規定正方向，然后把矢量化為代數量求解，通常選初速度方向為正方向，凡是跟正方向一致的取“+”值，跟正方向相反的取“-”值；加速度與速度無關.只要速度在變化，無論速度大小，都有加速度;只要速度不變化（勻速），無論速度多大，加速度總是零;只要速度變化快，無論速度是大、是小或是零，物體加速度就大；方向與速度變化Δv的方向一致，但不一定與v的方向一致即可以解答此題．