问题 问答题

一辆警车停在公路边值勤,警员突然发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载,他决定前去追赶,经过5.5s后警车发动起来,并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动,但警车的行驶速度必须控制在90km/h以内.试求:

(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少;

(2)警车发动后要多长时间才能追上货车.

答案

(l)当两车速度相等时,它们间的距离最大

设警车发动后经过t1时间两车的速度相等.

则:t1=

v1
a
=
10
2.5
=4s             

货车的位移:s=(5.5+4)×10m=95m  

警车的位移s=

1
2
at12=
1
2
×2.5×42m=20m

所以两车间的最大距离△s=s-s=75m

(2)警车刚达到最大速度用的时间为  t=

v
a
=10s     

s′=(5.5+10)×10m=155m

s′=

1
2
at22=
1
2
×2.5×102m=125m

因为s′>s′,故此时警车尚未赶上货车,且此时两车距离

△s′=s′-s′=30m

警车达到最大速度后做匀速运动,设再经过△t时间追赶上货车,则

△t=

△s′
v0-v
=2s

所以警车发动后要经过t=t2+△t=12s才能追上货车.

答:(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是75m;(2)警车发动后要12s才能追上货车.

单项选择题 A1型题
单项选择题