某人在离公共汽车尾部20m处,以速度v=6m/s向汽车匀速跑过去,与此同时,汽车以1m/s2的加速度从静止启动,作匀加速直线运动。试问,能否追上汽车?如果能,要

某人在离公共汽车尾部20m处,以速度v=6m/s向汽车匀速跑过去,与此同时,汽车以1m/s2的加速度从静止启动,作匀加速直线运动。试问,能否追上汽车?如果能,要

题型:不详难度:来源:
某人在离公共汽车尾部20m处,以速度v=6m/s向汽车匀速跑过去,与此同时,汽车以1m/s2的加速度从静止启动,作匀加速直线运动。试问,能否追上汽车?如果能,要用多长时间?如果不能,则他与汽车之间的最小距离是多少?
答案
2m
解析

由题意经分析可知:人若在速度与汽车相等时仍然没有追上汽车,则人将不能追上汽车
设经t秒人与汽车速度相等,即------------①
而由匀变速直线运动的公式有:--------------②
联立①②得      代入数据得t=6s
人与汽车的运动示意图如下图所示:
由示意图可知:在6s内人与汽车位移分别为x及x
则由运动学公式可得:
由于:
故人不可能追上汽车
且当两者速度相等时,两者间距最小设为
有:
举一反三
甲、乙两辆汽车速度相同,制动后均做匀减速运动,甲在3s内前进18m停止,乙在制动后1.5 s停止,则乙制动过程前进的距离为
A.9m B.18 mC.36 mD.72 m

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(10分)做匀加速直线运动的物体途中依次经过A、B、C三点,已知AB=BC=,AB段和BC段的平均速度分别为=3m/s、=6m/s,则
(1)物体经B点时的瞬时速度为多大?
(2)若物体运动的加速度a=2,试求AC的距离
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(10分)小轿车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶,司机突然发现正前方有个收费站,经20s后司机才刹车使车匀减速恰停在缴费窗口,缴费后匀加速到20m/s后继续匀速前行。已知小轿车刹车时的加速度为2m/s2,停车缴费所用时间为30s,启动时加速度为1m/s2
(1)司机是在离收费窗口多远处发现收费站的。
(2)因国庆放假期间,全国高速路免费通行,小轿车可以不停车通过收费站,但要求轿车通过收费窗口前9m区间速度不超过6m/s,则国庆期间该小轿车应离收费窗口至少多远处开始刹车?因不停车通过可以节约多少时间?
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如图所示,倾角为q的光滑斜面足够长,质量为m的物体在沿平行斜面向上的恒力F作用下,由静止从斜面底端沿斜面向上做匀加速直线运动,经过时间t,力F做功为40J,此后撤去力F,物体又经过相同的时间t回到斜面底端,若以地面为重力零势能参考面,则下列说法正确的是
A.物体回到斜面底端的动能为40J
B.恒力F=2mgsinθ
C.撤去力F时,物体的重力势能为30J
D.撤去力F前的运动过程中,物体的动能一直在增加,撤去力F后物体的动能一直在减少

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(12分)额定功率是80kW的无轨电车,其最大速度是72km/h,质量是2t,如果它从静止先以2m/s2的加速度匀加速开出,阻力大小一定,则:
(1)电车匀加速运动行驶能维持多少时间?
(2)又知电车从静止驶出到增至最大速度共经历了21s,在此过程中,电车通过的位移是多少?
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