Question

【題目】游船從碼頭沿直線行駛到湖對岸，小明對過程進行觀察，記錄數據如下表，

運動過程	運動時間	運動狀態
勻加速運動		初速度 ；末速度
勻速運動
勻減速運動		靠岸時的速度

（1）求游船勻加速運動過程中加速度大小 ，及位移大小 ；
（2）若游船和游客總質量 ，求游船勻減速運動過程中所受合力的大小F；
（3）求游船在整個行駛過程中的平均速度大小 。

Answer 1

【答案】
（1）

游船勻加速運動過程中加速度大小 a1=0.105m/s2,位移大小為x1=84m

（2）

游船勻減速運動過程中所受的合力大小F=400N

（3）

游般在整個行駛過程中的的平均速度大小為3.86m/s

【解析】由題意做出v-t圖像如圖

1）

所以船勻加速運動過程中加速度大小 a1=0.105m/s2,位移大小為x1=84m
2）游船勻減速運動過程的加速度大小
根據牛頓第二定律得到F=ma=8000×0.05=400N
所以游船勻減速運動過程中所受的合力大小F=400N
3）勻加速運動過程位移x1=84明，
勻速運動位移x2=vt=4.2×(640-40)m=2520m
勻減速運動過程位移
總位移X=X1+X2+X3=(84+2520+176)m=2780m
所以行駛總時間為t=720s
所以整個過程中行駛的平均速度大小 =3.86m/s。
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解力的合成的相關知識，掌握求幾個已知力的合力，叫做力的合成；共點的兩個力（F 1 和F 2 ）合力大小F的取值范圍為:|F 1 -F 2 |≤F≤F 1 +F 2，以及對勻變速運動中的平均速度的理解，了解平均速度：V=V0+Vt．