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  • 一輛摩托車(chē)行駛能達(dá)到的最大速度為30m/s,現(xiàn)從靜止出發(fā),追趕前方100m處正以20m/s的速度勻速前進(jìn)的汽車(chē),經(jīng)過(guò)3min正好追上汽車(chē),求: (1)摩托車(chē)的加速度; (2)在摩托車(chē)追上汽車(chē)前它們

    一輛摩托車(chē)行駛能達(dá)到的最大速度為30m/s,現(xiàn)從靜止出發(fā),追趕前方100m處正以20m/s的速度勻速前進(jìn)的汽車(chē),經(jīng)過(guò)3min正好追上汽車(chē),求:
    (1)摩托車(chē)的加速度;
    (2)在摩托車(chē)追上汽車(chē)前它們之間的最大距離.
    物理人氣:194 ℃時(shí)間:2019-12-13 08:43:43
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)設(shè)摩托車(chē)在追上之前還沒(méi)達(dá)到最大速度,則有:
    1
    2
    at2x0+v2t

    即:
    1
    2
    ×a×1802=100+20×180

    解得:a=0.23m/s2
    此時(shí)摩托車(chē)的速度為:v=at=0.23×180m/s=41m/s,故可知摩托車(chē)不是一直加速
    設(shè)在t0時(shí),摩托車(chē)達(dá)到最大速度,此后摩托車(chē)勻速運(yùn)動(dòng),則有:
    1
    2
    at02+v1(t?t0)=x0+v2t

    其中:t0
    v1
    a

    代入整理得:
    v12
    2a
    +v1(t?
    v1
    a
    )=x0+v2t

    代入數(shù)據(jù)得:
    302
    2a
    +30×(180?
    30
    a
    )=100+20×180

    解得:a=0.26m/s2
    (2)速度相等時(shí)距離最大,即:v2=at1,解得:t1=
    v2
    a
    20
    0.26
    s=77s

    則最大距離為:△S=x0+v2t1?
    1
    2
    at12
    =100+20×77?
    1
    2
    ×0.26×772=855.6m

    答:(1)摩托車(chē)的加速度為0.26m/s2;
    (2)在摩托車(chē)追上汽車(chē)前它們之間的最大距離為855.6m
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