汽车起动的快慢和能够达到的最大速度,是衡量汽车性能的指标体系中的两个重要指标.汽车起动的快慢用车的速度从0到100km/h的加速时间来表示,这个时间越短,汽车起动的加速度就越大.表中列出了两种汽车的性能指标(为了简化计算,把100km/h取为30m/s).起动的快慢/s(0~30m/s的加速时间)最大速度/m•s-1甲车1240乙车650现在,甲、乙两车在同一条平直公路上,车头向着同一个方向,乙车在前,甲车在后,两车相距85m,甲车先起动,经过一段时间t0乙车再起动.若两车从速度为0到最大速度的时间内都以最大加速度做匀加速直线运动,在乙车开出8s时两车相遇,则:(1)t0应该满足的条件是什么?(2)在此条件下,两车相遇时甲车行驶的路程是什么?

问题描述:

汽车起动的快慢和能够达到的最大速度,是衡量汽车性能的指标体系中的两个重要指标.汽车起动的快慢用车的速度从0到100km/h的加速时间来表示,这个时间越短,汽车起动的加速度就越大.表中列出了两种汽车的性能指标(为了简化计算,把100km/h取为30m/s).

起动的快慢/s
(0~30m/s的加速时间)
最大速度/m•s-1
甲车 12 40
乙车 6 50
现在,甲、乙两车在同一条平直公路上,车头向着同一个方向,乙车在前,甲车在后,两车相距85m,甲车先起动,经过一段时间t0乙车再起动.若两车从速度为0到最大速度的时间内都以最大加速度做匀加速直线运动,在乙车开出8s时两车相遇,则:
(1)t0应该满足的条件是什么?
(2)在此条件下,两车相遇时甲车行驶的路程是什么?

(1)甲乙启动的最大加速度为:a甲m=v甲t1=3012m/s2=2.5 m/s2    a乙m=v乙t2=306m/s2=5 m/s2  加速到最大速度需要的时间:t甲m=402.5s=16s t乙m=505s=10s 到相遇...
答案解析:(1)根据速度时间公式分别求出甲乙的最大加速度,以及达到最大速度的时间,结合位移公式判断出甲乙在加速阶段相遇,从而根据位移关系求出t0应该满足的条件.
(2)根据位移时间公式求出甲车的位移.
考试点:匀变速直线运动的位移与时间的关系.


知识点:本题考查了运动学中的相遇问题,关键理清两车的运动规律,结合运动学公式灵活求解,难度中等.