晚间,甲火车以4m/s速度匀速前进,当时乙火车误入同一轨道,且以20m/s速度追向甲车,当乙车司机发现甲车时两车仅相距125m,乙车立即制动,已知以这种速度前进的火车制动后需经过200m才能停止.(1)问是否发生撞车事故;(2)若要避免两车相撞,乙车刹车的加速度为至少应为多大.

问题描述:

晚间,甲火车以4m/s速度匀速前进,当时乙火车误入同一轨道,且以20m/s速度追向甲车,当乙车司机发现甲车时两车仅相距125m,乙车立即制动,已知以这种速度前进的火车制动后需经过200m才能停止.
(1)问是否发生撞车事故;
(2)若要避免两车相撞,乙车刹车的加速度为至少应为多大.

(1)据题意可知乙车的加速度为:a=-v22s=−4002×200=-1m/s2当两车速度相等时,所经历的时间为:t=v1−va=4−20−1=16s.此时甲车的位移为:x甲=v1t=64m.乙车的位移为:x乙=v12−v22a=16−400−2=192m.所以:x...
答案解析:乙车减速追甲车,在速度相等前,乙车的速度大于甲车的速度两车的距离越来越小,若未相撞,速度相等后,乙车的速度小于甲车的速度,两车的距离又越来越大,可见,判断是否相撞,看速度相等时,有无撞上.
考试点:匀变速直线运动的位移与时间的关系.
知识点:解决本题的关键知道在速度相等时,看两车是否相撞,因为两车相撞只能在速度相等之前.本题容易出现这样的错误,看乙车停下来后,是否撞上.如果用这种方法,最后通过位移关系判断为碰撞,可能在过程中已撞过.