Question

為了打擊販毒，我邊防民警在各交通要道上布下天羅地網(wǎng)，某日，一輛運(yùn)毒汽車高速駛近某檢查站，警方示意停車，毒販見勢不妙，高速闖卡。由于車速已很高，發(fā)動(dòng)機(jī)早已工作在最大功率狀態(tài)，此車闖卡后在平直公路上的運(yùn)動(dòng)可近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，它的位移可用式子(m)來描述。運(yùn)毒車過卡的同時(shí)，原來停在路邊的大功率警車立即起動(dòng)追趕。警車從起動(dòng)到追上毒販的運(yùn)動(dòng)可看作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其位移可用式子(m)來描述，請回答：
（1）毒販逃跑時(shí)的速度是_____；警車追趕毒販時(shí)的加速度是______（此小題直接填答案)
（2）警車在離檢查站的多少米處追上毒販？
（3）在追趕過程中哪一時(shí)刻警車與毒販子的距離最遠(yuǎn)？相距多遠(yuǎn)？ 

Answer 1

（1）；（2）800m（3）10s；200m

試題分析：（1）毒販逃跑時(shí)的速度是 ；警車追趕毒販時(shí)的加速度是
（2）由題意可知毒販以的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，而警車以初速，加速度為 做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)警車追上毒販時(shí)，兩車相距檢查點(diǎn)的位移相同，故有： 所以： 可知：
所以：  即警車在離檢查站的800m處追上毒販；
（3）由于開始時(shí)，毒販車速大于警車車速，故兩車之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，兩車的距離加大；
當(dāng)兩車的速度相等時(shí)，此時(shí)兩車無相對(duì)運(yùn)動(dòng)，此時(shí)兩車的距離最大；設(shè)此時(shí)警車車速為，毒販和警車距離檢查點(diǎn)的位移分別為 和 ，為兩車間的最大距離：
根據(jù) ，有 ，可知  
故
所以在追趕過程中，10s后警車與毒販子的距離最遠(yuǎn)，相距200m 。