甲车在前以30m/s的速度行驶,乙车在后以20m/s的速度同向行驶.当相距80米时,甲车以2m/s2的加速度刹车.问两车

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  • 解题思路:当两车速度相等时,相距最远,结合速度时间公式和位移公式求出相遇之前的最远距离.根据速度时间公式求出甲车速度减为零的位移,判断此时乙车是否追上,从而结合位移关系求出追及的时间.

    当两车速度相等时有:v1+at=v2,解得:t=

    v2−v1

    a=

    20−30

    −2s=5s,

    此时两车相距最远,最远距离为:△x=

    v22−v12

    2a+s0−v2t=

    202−302

    2×(−2)+80−20×5m=105m.

    甲车速度减为零的时间为:t′=

    −v1

    a=

    −30

    −2s=15s,

    此时甲车的位移为:x甲=

    −v12

    2a=

    −900

    −4m=225m.

    此时乙车的位移为:x=v2t′=20×15m=300m,

    因为x+80>x,即甲车速度减为零时,乙车还未追上甲车,还需追及的时间为:

    t″=

    x甲+80−x乙

    v2=

    5

    20s=0.25s,

    则追及的时间为:

    t=t′+t″=15+0.25s=15.25s.

    答:两车此后在相遇之前最远相距105m,经过15.25s相遇.

    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,关键抓住位移关系,结合运动学公式进行求解,知道两者速度相等时,相距最远.