火车A以速度v1匀速行驶,司机发现前方同轨道上相距S处有另一火车B沿同方向以速度v2(对地,且v1>v2)做匀速运动,司

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  • 解题思路:(1)两车相撞只能在速度相等前或相等时相撞,临界情况是速度相等时恰好相撞,根据位移关系和速度关系求出临界加速度.

    (2)分情况讨论,若A的运动时间不长于B的运动时间,临界情况是速度相等时恰好相撞,根据位移关系,运用运动学公式求出两车的临界距离.若B比A先停止运动.求出两车速度为零时的位移,根据位移关系求出临界位移.

    (1)设火车的加速度a0时,经时间t,恰追上而不相碰,则

    v1t−

    1

    2a1t2=v2t+s

    v1-a1t=v2

    即当a1≥

    (v1−v2)2

    2s时,两车不会相撞.

    (2)分两种情况讨论:

    ①若

    v1

    a1<

    v2

    a2,即A的运动时间不长于B的运动时间.

    设经历时间t,两物体的速度相等,

    即:v1-a1t=v2-a2t

    解得:t=

    v1−v2

    a1−a2

    要使A、B不相撞,应满足:s≥v1t−

    1

    2a1t2−(v2t−

    1

    2a2t2)=

    (v1−v2)2

    2(a1−a2)

    ②若

    v1

    a1>

    v2

    a2,那么B比A先停止运动.

    设经历t1时间,A的速度变速0,

    经历t2时间,B的速度变为0,

    则有:v1-a1t1=0,v2-a2t2=0

    要使A、B不相撞,应满足:

    s≥(v1t1−

    1

    2a1t12)−(v2t2−

    1

    2a2t22)

    即:s≥

    v12a2−v22a1

    2a1a2.

    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: 解决本题的关键知道速度大者减速追速度小者,若相撞,只能在速度相等前或相等时相撞.

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