解题思路:(1)设摩托车在追上之前还没达到最大速度,则由位移关系可得加速度,进而判定此时是否超过最大速度(2)速度相等时距离最大,由此可得时间,进而算出最大距离
(1)设摩托车在追上之前还没达到最大速度,则有:
[1/2at2=x0+v2t
即:
1
2×a×1802=100+20×180
解得:a=0.23m/s2
此时摩托车的速度为:v=at=0.23×180m/s=41m/s,故可知摩托车不是一直加速
设在t0时,摩托车达到最大速度,此后摩托车匀速运动,则有:
1
2at02+v1(t−t0)=x0+v2t
其中:t0=
v1
a]
代入整理得:
v12
2a+v1(t−
v1
a)=x0+v2t
代入数据得:
302
2a+30×(180−
30
a)=100+20×180
解得:a=0.26m/s2
(2)速度相等时距离最大,即:v2=at1,解得:t1=
v2
a=
20
0.26s=77s
则最大距离为:△S=x0+v2t1−
1
2at12=100+20×77−
1
2×0.26×772=855.6m
答:(1)摩托车的加速度为0.26m/s2;
(2)在摩托车追上汽车前它们之间的最大距离为855.6m
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: 本题重点是在第一问,这里必须要弄清楚,在追上前,摩托车是不是达到了最大速度,忽略这一问题,本题一定出错.