火车沿平直轨道以20m/s的速度向前运动,司机发现正前方50m处有一列火车正以8m/s的速度沿同一方向行驶,为避免相撞,司机立即刹车,刹车的加速度大小至少应是(  ) A.1 m/s2 B.2 m/s2 C.0.5

问题描述:

火车沿平直轨道以20m/s的速度向前运动,司机发现正前方50m处有一列火车正以8m/s的速度沿同一方向行驶,为避免相撞,司机立即刹车,刹车的加速度大小至少应是(  )
A. 1 m/s2
B. 2 m/s2
C. 0.5 m/s2
D. 1.44 m/s2

设火车匀减速直线运动的加速度为a,当两车速度相等时,有:
 t=

v1v2
a
=
20−8
a
=
12
a

此时前面的火车的位移:
x2=v2t=8×
12
a
=
96
a

后面火车的位移:x1=
v1+v2
2
t=
20+8
2
×
12
a
=
168
a

此时有:x2+50=x1
得:a=1.44m/s2
所以刹车的加速度大小至少应是a=1.44m/s2
故选:D.