一辆巡逻车最快能在t1=10s内由静止加速到最大速度v2=50m/s,并能保持这个速度匀速行驶.在平直的高速公路上,该巡逻车由静止开始启动加速,追赶前方2000m处正以v1=35m/s的速度匀速行驶的一辆卡车,问至少需要多长时间才能追上?

问题描述:

一辆巡逻车最快能在t1=10s内由静止加速到最大速度v2=50m/s,并能保持这个速度匀速行驶.在平直的高速公路上,该巡逻车由静止开始启动加速,追赶前方2000m处正以v1=35m/s的速度匀速行驶的一辆卡车,问至少需要多长时间才能追上?

(1)设至少经过时间t追上,此时卡车的位移x2=v2t,巡逻车匀加速运动的位移x′=vm2t0=502×10=250m,匀速运动的位移x″=vm(t-10)则巡逻车的位移x1=x′+x″=250+50×(t-10)=50t-250巡逻车追上卡车时满足:x1=x2+2...
答案解析:巡逻车追赶汽车的过程是先做匀加速直线运动后做匀速直线运动,追赶上时巡逻车和汽车的位移存在这样的关系,x1=x2+2000m,x1表示巡逻车的位移,x2表示汽车的位移.根据运动学公式,结合位移关系求出追及的时间.
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:解决本题的关键知道巡逻车追赶汽车的过程是先做匀加速直线运动后做匀速直线运动,追赶上时巡逻车和汽车的位移存在这样的关系,x1=x2+2000m.