解题思路:(1)当警车小于汽车速度时两者距离增加,当警车速度大于汽车速度时两者距离减小,故两者相距最远时两车速度相等,据此求解即可.(2)抓住警车和汽车的位移相等,结合位移公式求出追及的时间.(3)通过速度时间公式求出警车追上超速车时,警车的速度.
(1)当警车速度小于汽车速度时,两车距离增加,当警车速度大于汽车速度时两者距离减小,故当两车速度相等时两车距离最大.
(2)警车截获汽车时两者位移相等,因为汽车做匀运动而警车做初速度为0的匀加速直线运动故有:
v0t=
1
2at2
解得:t=
2v0
a=
2×20
2.5s=16s
(3)由(2)得警车截获汽车时的速度v=at=2.5×16m/s=40m/s
答:(1)当两车速度相等时两车相距最远;
(2)警车经过16s截获汽车;
(3)截获汽车时警车的速度为40m/s.
点评:
本题考点: 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.
考点点评: 本题考查了运动学中的追及问题,比较基础,关键抓住两车距离最大时速度相等,截获汽车时两车位移相等,结合运动学公式进行求解.