甲车以10m/s的速度匀速运动,在某时刻经过乙车身边,此时乙车的速度为2m/s,加速度为0.2m/s2,若甲乙两车运动方向相同,公路是平直的,问:(1)当乙车速度多大时,乙车落后于甲车的距离最大?这个距离是多少?(2)当乙车的速度多大时,乙车追上甲车.乙车追上甲车所需的时间是多少?

问题描述:

甲车以10m/s的速度匀速运动,在某时刻经过乙车身边,此时乙车的速度为2m/s,加速度为0.2m/s2,若甲乙两车运动方向相同,公路是平直的,问:
(1)当乙车速度多大时,乙车落后于甲车的距离最大?这个距离是多少?
(2)当乙车的速度多大时,乙车追上甲车.乙车追上甲车所需的时间是多少?

(1)当甲乙速度相等时距离最大,即v甲=v乙得到v0+at=v甲    解得t=v甲−v0a=40s40s末甲的位移为x1=vt=400m;乙的位移为x2=v0+v甲2t=240m故乙车落后于甲车的距离最大为S=x1-x2=160m.(2)设时间t相...
答案解析:(1)乙车做匀加速运动,初速度小于甲车的速度,开始时甲车在前.当乙车速度小于甲车的速度时,两者距离增大;当乙车速度大于甲车的速度时,两者距离减小,则当两者速度相等距离最大.根据此条件求出时间,再求最大距离.
(2)当两车的位移相等时,乙车追上甲车.根据位移公式求出时间和乙车的速度.
考试点:匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与时间的关系.
知识点:本题也可以运用图象法求解,还可单纯从数学的角度列出两车的距离与时间的关系式,根据数学求解极值,得到何时两车距离的最大,并求出最大值.