解题思路:(1)汽车追上自行车时汽车的位移与自行车的位移相等,根据速度时间关系求汽车的速度;(2)在追上自行车前,知道相距最远的临界条件是汽车的速度与自行车的速度相等,据临界条件求相距最远及最远距离.
(1)由题意知汽车做初速度为0的匀加速直线运动,自行车做匀速直线运动,当汽车追上自行车时满足:x自=x汽
即:v自t=
1
2at2
解得:追上自行车的时间为:t=
2v自
a=
2×8
2=8s
此时汽车的速度为:v=at=2×8m/s=16m/s
(2)汽车追上自行车前速度相等时两车相距最远,即此时有:
v汽=v自=8m/s
根据速度时间关系有汽车经历的时间为:t=
8
2=4s
此时两车相距最远的距离为:△xmax=x自−x汽=8×4−
1
2×2×16=16m
答:(1)汽车经过多长8s能追上自行车,此时汽车的速度是多大16m/s;
(2)汽车在追上自行车之前,经过4s时间两车相距最远,最远距离是16m.
点评:
本题考点: 匀变速直线运动的位移与时间的关系.
考点点评: 本题是简单的追击相遇问题,在同一地点出发,位移相等是两者相遇的条件,相距最近或最远的条件是两者的速度相等,抓住规律是解决问题的关键.