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甲车以10m/s的速度在平直的公路上匀速行驶 乙车以4m/s的速度与甲车平行同向做匀速直

时间:2021-04-02 04:10:00

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甲车以10m/s的速度在平直的公路上匀速行驶 乙车以4m/s的速度与甲车平行同向做匀速直

问题补充:

甲车以10m/s的速度在平直的公路上匀速行驶,乙车以4m/s的速度与甲车平行同向做匀速直线运动,甲车经过乙车旁边时开始以0.5m/s2的加速度刹车,从甲车刹车开始计时,求:

(1)乙车在追上甲车前,两车相距的最大距离;

(2)乙车追上甲车所用的时间.

(3)若乙车的速度为6m/s,求乙车追上甲车所用的时间.

答案:

解:(1)当甲车速度减至等于乙车速度时两车的距离最大,设该减速过程经过的时间为t,则:

????v乙=v甲-at

所以,t=

此时甲、乙间距离为:

(2)设甲车减速到零所需时间为t1,则有:

在t1时间内,甲的位移:

在t1时间内,乙的位移:x乙=v乙t1=4×20m=80m

由于x乙<x甲,可知甲车停下时乙车还未追上甲车.??

此后乙车运动的时间??

故乙车追上甲车需要的时间?t总=t1+t2=20s+5s=25s

(3)在甲车停下的时间内,乙车的位移x乙=v乙t1=6×20m=120m

由于x乙>x甲,可知乙车追上甲车时甲车还没有停止.

设乙车追上甲车需要t0时间,在此过程中有

甲的位移???

乙的位移???x乙0=v乙t0

依题意还有??x甲0=x乙0

联立以上式子解得?t0=16s或t0=0

故可知乙车追上甲车需要16s.

答:(1)两车相距的最大距离36m

(2)乙车追上甲车需要的时间25s

(3)乙车追上甲车需要16s

解析分析:(1)当两车速度相等时,两车间的距离最大.根据速度相等条件求出时间,分别求出两车的位移,两者之差等于它们间的距离.

(2)位移相同时,追上,注意减速运动的甲车的实际运动情景为速度最小为零.列位移方程求解

(3)同(2)解

点评:本题是追及问题,在分别研究两车运动的基础上,关键是研究两者之间的关系,通常有位移关系、速度关系、时间关系,由于运动的实际情景是减速的最小速度为零,增加了求解难度

甲车以10m/s的速度在平直的公路上匀速行驶 乙车以4m/s的速度与甲车平行同向做匀速直线运动 甲车经过乙车旁边时开始以0.5m/s2的加速度刹车 从甲车刹车开始计时

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