两辆完全相同的汽车A、B,沿平直的公路一前一后匀速行驶,B车速度为A车的2倍.若前车A突然以恒定的加速度刹车,在它刚停住后,后车B以前车A刹车时的加速度开始刹车.已知前车A刹车过程中所行驶的距离为s,若要保证两辆车在上述过程中不相撞,则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为( )A. 3sB. 5sC. 7sD. 8s
问题描述:
两辆完全相同的汽车A、B,沿平直的公路一前一后匀速行驶,B车速度为A车的2倍.若前车A突然以恒定的加速度刹车,在它刚停住后,后车B以前车A刹车时的加速度开始刹车.已知前车A刹车过程中所行驶的距离为s,若要保证两辆车在上述过程中不相撞,则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为( )
A. 3s
B. 5s
C. 7s
D. 8s
答
设A车的初速度为v0,则B车的初速度为2v0,
A车刹车的位移为:s=
,刹车的时间为:t=v0 2a
,v0 a
则A车刹车时间内,B车的位移为:s1=2v0t=
=4s.2v02
a
B车刹车的位移为:s2=
=(2v0)2
2a
=4s,2v02
a
则两车匀速行驶时保持的距离为:△x=s1+s2-s=4s+4s-s=7s.故C正确,A、B、D错误.
故选:C.
答案解析:根据速度位移公式和速度时间公式求出A车刹车的位移和时间,根据位移公式求出B车在A车刹车过程中的位移和刹车后的位移,从而结合位移关系求出两车匀速行驶时相距的最小距离.
考试点:匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系.
知识点:解决本题的关键知道在A车刹车过程中,B车做匀速直线运动,结合位移关系,结合运动学公式灵活求解.