一列火車在2分鐘內從10千米/小時加速到40千米/小時。在此期間它行駛了多少距離?
火車的初速度$u=10\ km/hr$
火車的末速度$v=40\ km/hr$
改變速度所用的時間$t=2\ minutes$
$=\frac{2}{60}\ hour$
$=\frac{1}{30}\ hour$
因此,加速度$a=\frac{v-u}{t}$
$=\frac{40-10}{\frac{1}{30}}=30\times30=900\ km/hour^2$
使用公式,$s=ut+\frac{1}{2}at^2$
$=10\times\frac{1}{30}+\frac{1}{2}\times900\times( \frac{1}{30})^2$
$=\frac{1}{3}+\frac{1}{2}\times900\times\frac{1}{900}$
$=\frac{1}{3}+\frac{1}{2}$
$=\frac{2+3}{6}$
$=\frac{5}{6}\ km$
$=0.833\ km$
$=0.833\times1000\ m$
$=833\ m$
因此,火車在2分鐘內行駛的距離為833米。
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