Question

、某一長直的賽道上，有一輛F1賽車，前方200m處有一安全車正以10m/s的速度勻速前進(jìn)，這時賽車從靜止出發(fā)以2m/s2的加速度追趕．試求：

（1）賽車出發(fā)3s末的瞬時速度大小．

（2）賽車何時追上安全車？追上之前與安全車最遠(yuǎn)相距是多少米？

（3）當(dāng)賽車剛追上安全車時，賽車手立即剎車，使賽車以4m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動，問兩車再經(jīng)過多長時間第二次相遇？（設(shè)賽車可以從安全車旁經(jīng)過而不發(fā)生相撞）

 

Answer 1

（1）6m/s；（2）20s；225m （3）20s

【解析】

試題分析：（1）賽車在3s末的速度為：v=at=2×3m/s=6m/s．

（2）賽車追上安全車時有：v0t+s=at2，

代入數(shù)據(jù)解得：t=20s

當(dāng)兩車速度相等時，相距最遠(yuǎn)，則有：

則相距的最遠(yuǎn)距離為：△x＝v0t′+s?at′2=10×5+200?×2×25m=225m．

（3）兩車相遇時賽車的速度為：v1=at=40m/s；

賽車減速到靜止所用的時間為：

賽車減速到靜止前進(jìn)的距離為：

相同的時間內(nèi)安全車前進(jìn)的距離為：x=v0t′=100m＜xmax

所以賽車停止后安全車與賽車再次相遇，所用時間為：

考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律；追擊問題。