解题思路:抓住位移关系,根据运动学中的位移公式求出汽车的加速度,判断汽车是否超过最大速度,若速度超过20m/s,则汽车先做匀加速直线运动,再做匀速运动.
设汽车的匀加速直线运动的加速度为a.
有:[1/2at2=v1t+1500
代入数据得,
1
2×a×40000=10×200+1500,解得a=0.175m/s2.
此时汽车的速度v=at=35m/s>20m/s.所以汽车达到最大速度后做匀速直线运动.
则汽车做匀加速直线运动的时间t1=
vm
a]=[20/a]
则有:
vm2
2a+vm(t−
vm
a)=v1t+1500
代入数据解得a=0.4m/s2.
答:汽车匀加速行驶的加速度至少是0.4m/s2.
点评:
本题考点: 匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.
考点点评: 解决本题的关键通过计算判断出汽车的运动情况,结合运动学公式,抓住位移关系进行求解.