(12分)甲物体以15m/s的初速度做匀减速直线运动,加速度大小为3m/s2;在其后方28.5m处的乙物体正以5m/s的初速度做匀加速直线运动追甲,乙的加速度大小为2m/s2,求:(1)乙追上甲

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > s-t图像/2022-09-12 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

(12分)甲物体以15m/s的初速度做匀减速直线运动,加速度大小为3m/s2;在其后方28.5m处的乙物体正以5m/s的初速度做匀加速直线运动追甲,乙的加速度大小为2m/s2,求:
(1) 乙追上甲前,二者何时相距最远?
(2) 经多长时间乙追上甲?

◎ 答案

(1)t=2s(2)t1=6s

◎ 解析


试题分析:规定初速度方向为正,
则:v0=15m/s  a= -3m/s2   
v0=5m/s   a=2m/s2    x0=28.5m
(1)  二者相距最远的临界条件为:v= v乙           (2分)
由公式v=v0+at得:           (1分) 
v=15m/s-3m/s2 t
v=5m/s+2m/s2 t
所以:t=2s               (1分)
(2)     由公式v=v0+at得:
甲减速到0所用的时间:t0=-v0/a甲        (1分)
所以:t0=5s                               (1分) 
由公式x=v0t+at2/2得:此时         (1分) 
甲的位移: x=15m/s×5s-3m/s2×52s 2/2=37.5m   (1分)
乙的位移: x=5m/s×5s +2m/s2×52s 2/2=50m    (1分)
x+x0=37.5 m+28.5m=66m>x
即:此时乙未追上甲             (1分)
所以乙追上甲时:66m=5m/s×t1+2m/s2×t1 2/2     (1分)
解得:t1=6s ,   t1=-11s(舍去)     (1分) 
点评:解决本题的关键知道甲乙两车再次相遇时,位移相等.当两车速度相等时,相距最远.

◎ 知识点

    专家分析,试题“(12分)甲物体以15m/s的初速度做匀减速直线运动,加速度大小为3m/s2;在其后方28.5m处的乙物体正以5m/s的初速度做匀加速直线运动追甲,乙的加速度大小为2m/s2,求:(1)乙追上甲…”主要考查了你对  【s-t图像】  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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