一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5s后警车发动起来,并以一定的加速度做匀加速运动,
题型:温州模拟难度:来源:
一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5s后警车发动起来,并以一定的加速度做匀加速运动,但警车行驶的最大速度是25m/s.警车发动后刚好用12s的时间追上货车,问: (1)警车启动时的加速度多大? (2)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少? |
答案
(1)设5.5s内货车位移为s0,则s0=v0t0=55m 若12s内警车一直做匀加速直线运动,则:at2=v0t+s0 解得:a=2.43m/s2 此时警车的速度为:v=at=29.2m/s>25m/s 因此警车的运动应为:先做匀加速直线运动,达到最大速度25m/s后做匀速直线运动,并设其加速时间为t1,则有: vm=at1,a+vm(t-t1)=v0t+s0 由以上各式可解得:a=2.5 m/s2 (2)当警车的速度与货车的速度相等时,两者间的距离最大,设所需时间为t2,则: v0=at2 即 t2=4 s 两车间的最大距离为:sm=v0t2-a+s0=75m 答:(1)警车启动时的加速度2.5 m/s2. (2)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是75m. |
举一反三
一辆汽车从静止开始以匀加速开出,然后保持匀速运动,最后匀减速运动,直到停止.表格中给出了不同时刻t汽车的速度,那么汽车从开出到停止总共经历的时间是______秒,总共通过的路程是______米.
t(s) | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 5.0 | 7.0 | 9.5 | 10.5 | v(m/s) | 3 | 6 | 9 | 12 | 12 | 9 | 3 | 酒后驾车严重威胁交通安全.其主要原因是饮酒后会使人的反应时间(从发现情况到实施操作制动的时间)变长,造成反制距离(从发现情况到汽车停止的距离)变大,假定汽车以108km/h的速度匀速行驶,刹车时汽车的加速度大小为8m/s2,正常人的反应时间为0.5s,饮酒人的反应时间为1.5s,试问: (1)驾驶员饮酒后的反制距离比正常时多几米? (2)饮酒的驾驶员从发现情况到汽车停止需多少时间? | 甲.乙两质点同时开始在彼此平行且靠近的两水平轨道上同方向运动,甲在前,乙在后,相距s,甲初速度为零,加速度为a,做匀加速直线运动,乙以速度v0做匀速直线运动,关于两质点在相遇前的运动,某同学作如下分析: 设两质点相遇前,它们之间的距离为s,则s=at2+s-v0t,当t=时,两质点间距离△s有最小值,也就是两质点速度相等时,两质点之间距离最近. 你觉得他的分析是否正确?如认为是正确的,请求出它们的最小距离;如认为是不正确的,请说明理由并作出正确分析. | 正常情况下,火车以54km/h的速度匀速开过一个小站.现因需要,必须在这一小站停留,火车将要到达小站时,以大小为0.5m/s2的加速度作匀减速运动,停留2min后,又以0.3m/s2的加速度出小站,一直到恢复原来的速度.求: (1)火车减速和加速过程所用的时间及位移. (2)火车因停靠小站而延误的时间. | 一物体在水平面上做匀变速直线运动,其位移与时间的关系为:s=24t-6t2(m),则物体的初速度为______m/s,物体的加速度为______m/s2. |
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