一列快车正以216km/h的速度在平直的铁轨上行驶时,发现前面1500m处有一货车正以64.8km/h的速度匀速同向行驶,快车立即合上制动器,经120s的刹车时间才能停止,试判断两车是否发生撞车事故.
问题描述:
一列快车正以216km/h的速度在平直的铁轨上行驶时,发现前面1500m处有一货车正以64.8km/h的速度匀速同向行驶,快车立即合上制动器,经120s的刹车时间才能停止,试判断两车是否发生撞车事故.
答
快车的速度vt=216×
=60m/s,1000 3600
货车的速度v=64.8×
=18m/s.1000 3600
快车刹车中的加速度大小为a=
=vt t
=0.5m/s2.60 120
快车与货车速度相同时,两车没有相碰,则所需时间为t=
=
vt−v a
=84s.60−18 0.5
这段时间内快车行驶的距离为s快=vtt−
at2=60×84−1 2
×0.5×842=3276m.1 2
货车行驶的距离为s货=vt=18×84=1512m.而1512m+1500m=3012m<3276.
所以,快车的速度还没有减小到货车的速度,两车便相撞了.
答案:两车会发生相撞.
答案解析:根据匀变速直线运动的速度时间公式求出快车减速的加速度大小,判断两车是否相撞,即速度相等时,通过两车的位移判断是否相撞.
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:速度大者减速追速度小者,速度相等前,两车的位移逐渐减小,若不相撞,速度相等后,两车的距离逐渐增大.可知两车若发生相撞,只能在速度相等前或相等时.