甲车在前以15m/s的速度匀速行驶,乙车在后以9m/s的速度行驶.当两车相距32m时,甲车开始刹车,加速度大小为1m/s2.问 (1)两车间相遇前的最大距离; (2)经多少时间乙车可追上甲车?
问题描述:
甲车在前以15m/s的速度匀速行驶,乙车在后以9m/s的速度行驶.当两车相距32m时,甲车开始刹车,加速度大小为1m/s2.问
(1)两车间相遇前的最大距离;
(2)经多少时间乙车可追上甲车?
答
(1)两车距离最大时乙车的速度与甲车的速度相等,设此时甲车的速度为:v甲,即:
v甲=v乙
因为甲车做匀变速运动,则:
v甲=v甲0+at1
得:t1=
=
v甲−v甲0
a
s=6s 9−15 −1
乙车前进的距离为:
x乙=v乙t1=9×6m=54m
甲车前进的距离为:
x甲=
•t=
v甲0+v甲
2
×6m=72m 9+15 2
所以两车的最大距离为:
△xm=L+x甲-x乙=32+72-54=50m
得:△xm=50m
(2)设经过时间t追上.依题意:
v甲t−
at2+L=v乙t1 2
15t−
+32=9tt2 2
得t=16s和t=-4s(舍去)
甲车刹车的时间:t ′=
=15sv0 a
显然,甲车停止后乙再追上甲.
甲车刹车的位移:
x甲=
=v02 2a
m=112.5m152
2×1
乙车的总位移:
x乙=x甲+32=144.5m
t=
=x乙 v乙
s=16.06s144.5 9
答:(1)两车间相遇前的最大距离为50m.
(2)经16.06s乙车追上甲车.