猎狗能以最大速度v1=10m/s持续地奔跑，野兔持续奔跑的最大速度只能为v2=8m/s．一只野兔在离洞穴s1=200m的某处草地上吃草，被猎狗发现后，猎狗以最大

题型：不详难度：来源：

猎狗能以最大速度v₁=10m/s持续地奔跑，野兔持续奔跑的最大速度只能为v₂=8m/s．一只野兔在离洞穴s₁=200m的某处草地上吃草，被猎狗发现后，猎狗以最大速度做匀速直线运动径直朝野兔追来．野兔发现猎狗时，与猎狗相距s₂=60m，兔子立即掉头加速跑向洞穴（加速过程可以看作匀加速直线运动）．如图三者在同一直线上，求野兔的加速度至少为多大才能保证安全回到洞穴？

答案

对猎狗s₁+s₂=v₁t
得 t=26s
设野兔的加速度至少为a才能安全回洞窟，时间为t．
对野兔，若一直做加速直线运动，则到达洞窟的速度v=

2S1

t

=

200

13

m/s＞v₂，不符合题设条件．
故野兔应先加速运动，后以速度v₂匀速运动．
设加速时间为t₀，则有
s₁=

1

2

v₁t₀+v₁（t-t₀）
得 t₀=2s
故a=

v1

t0

=4m/s²
答：野兔的加速度至少要4m/s²才能保证安全回到洞窟．