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A、B两车在同一直线上向右匀速运动,B车在A车前,A车的速度大小为V1=8m/s,B车的速度大小为V2=20m/s,如图所示.当A、B两车相距x0=28m时,B车因前方突发情况紧急刹车(已知刹车过程的运动可
题目详情
A、B两车在同一直线上向右匀速运动,B车在A车前,A车的速度大小为V1=8m/s,B车的速度大小为V2=20m/s,如图所示.当A、B两车相距x0=28m时,B车因前方突发情况紧急刹车(已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动),加速度大小为a=2m/s2,从此时开始计时,求:
(1)B车减速到与A车速度相等时所用的时间和前进的位移;
(2)A车追上B车之前,两者相距的最大距离;
(3)A车追上B车所用的时间;
(4)从安全行驶的角度考虑,为避免两车相撞,在题设条件下,A车在B车刹车的同时也应刹车的最小加速度.
(1)B车减速到与A车速度相等时所用的时间和前进的位移;
(2)A车追上B车之前,两者相距的最大距离;
(3)A车追上B车所用的时间;
(4)从安全行驶的角度考虑,为避免两车相撞,在题设条件下,A车在B车刹车的同时也应刹车的最小加速度.
▼优质解答
答案和解析
(1)根据速度关系得:v1=v2-at1
代入数据解得:t1=6s
位移:xB=v2t1-
a
=20×6-
×2×62=84m
(2)当A、B两车速度相等时,相距最远,根据位移公式得:xA=v1t1
△xm=xB+x0-xA
代入数据解得:△xm=64m
(3)B车刹车停止运动所用时间:t0=
=
s=10s
所发生位移:x′B=
=
=100m;
此时:xA′=v1t0=80m
则:xA′<x0+xB′,可见此时A车并未追上B车,而是在B车停止后才追上
之后A车运动时间为:t2=
=
s=6s
故所求时间为:t=to+t2=6+10=16s
(3)A车刹车减速至0时刚好追上B车时(这时B车的速度为0),加速度最小
+x0=
代入数据解得:aA=0.25 m/s2
答:(1)B车减速到与A车速度相等时所用的时间是6s,前进的位移是84m;
(2)A车追上B车之前,两者相距的最大距离是64m;
(3)A车追上B车所用的时间是16s;
(4)从安全行驶的角度考虑,为避免两车相撞,在题设条件下,A车在B车刹车的同时也应刹车的最小加速度是0.25m/s2.
代入数据解得:t1=6s
位移:xB=v2t1-
1 |
2 |
t | 2 1 |
1 |
2 |
(2)当A、B两车速度相等时,相距最远,根据位移公式得:xA=v1t1
△xm=xB+x0-xA
代入数据解得:△xm=64m
(3)B车刹车停止运动所用时间:t0=
v2 |
a |
20 |
2 |
所发生位移:x′B=
| ||
2a |
202 |
2×2 |
此时:xA′=v1t0=80m
则:xA′<x0+xB′,可见此时A车并未追上B车,而是在B车停止后才追上
之后A车运动时间为:t2=
x0+xB-xA |
v1 |
28+100-80 |
8 |
故所求时间为:t=to+t2=6+10=16s
(3)A车刹车减速至0时刚好追上B车时(这时B车的速度为0),加速度最小
| ||
2a |
| ||
2aA |
代入数据解得:aA=0.25 m/s2
答:(1)B车减速到与A车速度相等时所用的时间是6s,前进的位移是84m;
(2)A车追上B车之前,两者相距的最大距离是64m;
(3)A车追上B车所用的时间是16s;
(4)从安全行驶的角度考虑,为避免两车相撞,在题设条件下,A车在B车刹车的同时也应刹车的最小加速度是0.25m/s2.
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