甲车以20m/s的速度在平直的公路上行驶,某时刻突然发现前方20m处汽车乙正在匀加速启动,甲车立刻刹车,刹车的加速度的大小为6m/s2,试问乙车加速度至少多大才能避免相碰?

问题描述:

甲车以20m/s的速度在平直的公路上行驶,某时刻突然发现前方20m处汽车乙正在匀加速启动,甲车立刻刹车,刹车的加速度的大小为6m/s2,试问乙车加速度至少多大才能避免相碰?

设乙车的最小加速度为a2,两车速度相等时,有:v0-a1t=a2t,
解得:t=

v0
a1+a2
20
6+a2

根据位移关系有:v0t−
1
2
a1t2=20+
1
2
a2t2

代入数据解得:a2=4m/s2
答:乙车的加速度至少为4m/s2
答案解析:当两车速度相等时,若不相撞,则两车间的距离最小,结合速度时间公式和位移时间公式,通过两车的位移关系求出乙车的最小加速度.
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:本题考查了运动学中的追及问题,关键抓住临界状态,结合位移关系,运用运动学公式灵活求解.