Question

求解一道高一物理题

以54km/h的速度行驶的火车，因故需要在中途停车，如果停留的时间是1min，刹车硬气的加速度大小是30cm/s2,启动产生的加速度大小是50cm/s2，求火车因临时停车所延误的时间

Answer 1

解析：火车因临时停车所延误的时间=停留的时间+（火车因刹车或启动而延误的总路程÷54km/h），所以解决本题的关键是计算出火车因刹车或启动而延误的总路程。
解法一：54km/h=15m/s，刹车时间为t1=v/a1=50s，火车因刹车而延误的总路程s1=vt1-（v2/2a1）=375m，同理，可求出火车因启动而延误的总路程s2=225m，所以，火车因刹车或启动而延误的总路程s=s1+s2=600m，所以，火车因临时停车所延误的时间为：
t=1min+600/15（s）=100s。
解法二：选取一个以54km/h的速度同向运动的物体为参考系，那么火车因刹车或启动而延误的总路程就等于火车在这两个过程中相对于这个惯性参考系的位移大小之和，即s=v2/2a1+v2/2a2=600m，可见，结果相同。

Answer 2

刹车期间路程差：S1=vt-1/2vt=375m 加速期间路程差S2=vt-1/2vt=225m 这两段路程差，要用15m/s的速度弥补，即多用40s，加上停的1分钟，共计100秒

Answer 3

t=t1+t2+t3-t0=(0-15)/(-0.3)+60+(15-0)/0.5-(15^2/0.6+15^2/1)/15=100S