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  • 追及和相遇問題 兩物體速度相等.時(shí)為什么位移最大

    追及和相遇問題 兩物體速度相等.時(shí)為什么位移最大
    火車A以速度v1勻速行駛,司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方同軌道上相距S處有另一火車B沿同方向以速度v2(對地,且v1>v2)做勻速運(yùn)動(dòng),司機(jī)立即緊急剎車,火車A做加速度大小為a1的勻減速直線運(yùn)動(dòng).問:要使兩車不相撞,a1應(yīng)滿足什么條件?
    變式1 若v1
    物理人氣:828 ℃時(shí)間:2019-10-19 12:36:47
    優(yōu)質(zhì)解答
    1.當(dāng)火車A的速度和火車B的速度相同時(shí)就不會發(fā)生相撞.當(dāng)火車A剛好要和B相撞時(shí),2者速度相同,都為V2.現(xiàn)在我假設(shè)以B為參照物,即B為靜止,那么A相對于B的初速度V0=V1-V2,最后的速度Vt為0(0是相對于B),A追上B的位移為S(注意是以B為參照物)
    根據(jù)公式2*a*S=Vt^2-V0^2,將題目中的數(shù)據(jù)代入.
    得:2*a1*S=0^2-(V1-V2)^2 ,a1=-(V1-V2)^2/2S (注意a1為負(fù)值,因?yàn)榕c火車行駛方向相反),要使不相撞a1的絕對值越大越不會相撞(因?yàn)榧铀俣葹樨?fù))
    用參照物的方法可以使很多速度問題簡化不少.
    2.我同樣用參照物的方法,假設(shè)B為參照物,B速度為0,A相對B的速度為V1-V2(因?yàn)锽比A快,所以此速度為負(fù)值,表示A正離B遠(yuǎn)去,A隨后做加速直線運(yùn)動(dòng)).相距最遠(yuǎn)的時(shí)候,即2者的速度達(dá)到一致,即相對速度為0(因?yàn)楫?dāng)A速度超過B時(shí),2者的距離就開始拉近),設(shè)A離B遠(yuǎn)去的距離為S'
    根據(jù)公式2*a*S=Vt^2-V0^2,2*a*S'=0-(V1-V2)^2 ,S'=-(V1-V2)^2/2*a(S'為負(fù)值的原因是相對于A前進(jìn)的方向是反的)
    2車相距的最遠(yuǎn)距離為S+S'絕對值=S+(V1-V2)^2/2*a
    PS:參照物理解起來可能比較復(fù)雜點(diǎn),但是理解了會讓你的思路寬很多,物理的問題需要多種思維思考,特別是之后的結(jié)合了速度和動(dòng)能之類的題目.我也解釋得可能不是很好,因?yàn)槎际?-7年學(xué)的東西了,見諒.
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