一輛汽車以72km/h的速度在平直公路上前進,突然發(fā)現(xiàn)正前方70m遠處有一輛自行車以4m/s的速度沿同方向做勻速直線運動,汽車立即關(guān)閉油門做加速度為2m/s2的勻減速運動.求:
(1)請用所學物理知識分析汽車能否撞上自行車?
(2)上問中若回答能撞上,則汽車減速開始經(jīng)多長時間撞上?若回答不能撞上,則汽車離自行車最近距離是多少?
解:(1)汽車速度v
1=20m/s,自行車以v
2=4m/s的速度勻速,汽車加速度為:a=-2m/s
2由題意得,當兩車速度相等時由:
得:x
汽=96m
由:V
t=V
0+at
得所需時間:t=
=
s=8s
此時自行車走過得位移:
x
自行車=V
自行車t=4×8m=32m
x
自+x
0=32+70m=102m>96m
即x
自+x
0>x
汽所以兩車不會相撞.
(2)當兩車速度相等得時候就是兩車距離最小得時候,此時時間為t=8s,
最小得距離:x
min=(x
自+x
0)-x
汽=32+70m-96m=6m
答:(1)兩車不會相撞.
(2)兩車速度相等得時候就是兩車距離最小得時候,最近距離為6m.
分析:兩車是否相撞關(guān)鍵點是:兩著速度相等時是否處于空間同一點.若沒有相撞,在以后的時間里,后面的汽車速度越來越小,小于前面的自行車速度大,則以后永不相撞.
點評:追及問題解題關(guān)鍵思路:①兩個關(guān)系:時間關(guān)系和位移關(guān)系,②一個條件:兩者速度相等,是能否追上的關(guān)鍵.