一辆汽车在平直的公路上以20m/s 的速度匀速行驶,发现前方80m处有人骑一辆自行车车正以8m/s的速度匀速行

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  • 解题思路:本题为匀减速追匀速的追及相遇问题,反应时间内两车均为匀速直线运动,之后汽车为匀减速运动,自行车仍为匀速,当二者速度相同时未追上,则永远追不上.

    (1)反应时间内两车均为匀速直线运动,此过程有

    △x=s+v2t-v1t=80+8×2-20×2=56m

    故反应时间结束时两车相距56m.

    (2)汽车恰好追上自行车时,两者速度应相同,即

    v1=v2=8m/s

    故恰好追上时两车速度均为8m/s.

    (3)恰好追上时,二车速度相同时,此时汽车位移

    x1=

    v22−

    v21

    2a

    自行车位移

    x2=v2t=v2

    v2−v1

    a

    二位移关系有x1+56m=x2

    三式联立并代入数据可得a=-1.29m/s2

    故为了避免发生车祸,司机刹车的加速度应大于1.29m/s2

    答:(1)司机反应时间结束时两车相距56m

    (2)汽车恰好追上自行车时二者的速度均为8m/s

    (3)为了避免发生车祸,司机刹车的加速度应大于1.29m/s2

    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: 本题考查匀减速追匀速的追及相遇问题,基本原理为“速度相等时追不上,永远追不上”,解决恰好相遇问题时,应使用速度相等时相遇来建立位移关系方程.