解题思路:(1)根据匀变速直线运动的速度位移公式
v
2
−
v
0
2
=2ax
求出货车停车时的位移再与25m作比较即可;
(2)抓住不碰撞的条件是两者速度相等,根据位移关系分析是否可以碰撞.
(1)因为货车刹车时做减速运动故a=-2.5m/s2,初速度v0=54km/h=15m/s,根据匀变速直线运动的速度位移关系v2−v02=2ax知,当末速度v=0时,货车产生的位移:
x=
v2−
v20
2a=
0−152
2×(−2.5)m=45m>25m
故两车会碰撞;
(2)当两车速度相等时两车不碰撞以后就不会发生碰撞,令两车速度相等时经历的时间为t
则A货车的速度为:vA=v0-at,另一辆货车的速度vB=a(t-1)当vA=vB时可得t=3.5s
此时A货车的位移xA=v0t+
1
2at2=15×3.5−
1
2×2.5×3.52m=37.1875m
B货车的位移xB=
1
2a(t−1)2=
1
2×2.5×2.52m=7.8125m
∵xA>xB+25m
∴两车会发生碰撞.
答:(1)两车会发生碰撞;
(2)两车会发生碰撞.
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: 灵活掌握匀变速直线运动的速度位移关系,知道追及问题的临界条件是两者速度相等是解决本题的关键.