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在平直公路上,一辆摩托车从静止出发,追赶在正前方100m处正以v0=10m/s的速度匀速前进的卡车.若摩托车的最大速度为vm=20m/s,现要求摩托车在120s内追上卡车,求摩托车的加速

网友投稿  2022-08-02 00:00:00  互联网

◎ 题目

在平直公路上,一辆摩托车从静止出发,追赶在正前方100m处正以v0=10m/s的速度匀速前进的卡车.若摩托车的最大速度为vm=20m/s,现要求摩托车在120s内追上卡车,求摩托车的加速度应满足什么条件?

◎ 答案

先判断:若设    
1
2
at2=vt+s.
代入t=120s,v=10m/s,s=100m
后可求得:a=0.18m/s2
则120s末摩托车的速度为:at=21.6m/s>20m/s  显然不正确     
由于受到最大行驶速度20m/s的制约,摩托车的实际运动过程是:
先做初速为零的匀加速直线运动,当速度达到最大值后又继续做匀速直线运动.
由运动规律列出方程:
vm2
2a
+vm(t-
vm
a
)=vt+s

将相关数据vm=20m/s,t=120s,v=10m/s,s=100m代入,
得:a=0.182m/s2
答:摩托车至少要以0.182m/s2的加速度行驶.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“在平直公路上,一辆摩托车从静止出发,追赶在正前方100m处正以v0=10m/s的速度匀速前进的卡车.若摩托车的最大速度为vm=20m/s,现要求摩托车在120s内追上卡车,求摩托车的加速…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的位移与时间的关系】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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