问题标题:
一道关于物理的相遇问题汽车启动的快慢和能够到达的最大速度,是衡量汽车性能的指标体系中的两个重要指标.汽车启动的快慢用车的速度从0到30m/s的加速时间来表示,这个时间越短,汽车启动
问题描述:
一道关于物理的相遇问题
汽车启动的快慢和能够到达的最大速度,是衡量汽车性能的指标体系中的两个重要指标.汽车启动的快慢用车的速度从0到30m/s的加速时间来表示,这个时间越短,汽车启动的加速度就越大.下表中列出了两种汽车的性能指标:
启动的快慢s(0~30m/s的加速时间)最大速度m/s
甲车12s40m/s
乙车6s50m/s
现在甲乙两车在同一条平直公路上,车头向着一个方向,乙车在前,甲车在后,两车相距85m,甲车先启动,经过一段时间t乙车再启动.若两车从速度为0到最大速度的时间内都以最大加速度做匀加速直线运动,且达到最大速度后保持匀速直线运动,在乙车开出8s后相遇,则
(1)在此条件下,两车相遇时甲车行使的路程是?
(2)t应该满足的条件是?
陈养厚回答:
1,分析题目,只要求得乙车的路程,在加上开始距离,即可得甲走过路程
对乙车,前6秒匀加速(可用平均速度),后两秒匀速
所以乙车走过的距离s=(50m/s×6s)×(1/2)+50m/s×2s
=250米
甲车走过路程是250+85=335米
2,t满足的条件,可转化为在t+8秒内甲走过的路程是335米
可以从t的临界条件入手
①假设在t+8秒内甲刚好能达到最大速度,即t=4
甲车启动加速度是40/12=10/3m/s
那么甲走的路程是(1/2)×(10/3)×12的平方=240米
所以t应该大于4秒
所以在前12秒内匀加速,t-4秒后匀加速
所以甲走的路程是240+(t-4)×40=335
t=6.375s
所以t应该是6.375秒
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