问题 问答题

如图,一货车以v1=15m/s的速度匀速驶向十字路口,当它距路口AB线x1=175m 时发现另一条路上距路口中心O点x2=500m处,一辆轿车以v2=20m/s的速度开向路口,货车司机感觉到轿车“来势凶猛”,决定制动匀减速以避让轿车,而轿车仍然匀速运动.在下面的问题中,轿车和货车都看作质点.

(1)如果货车立即制动做匀减速运动,它停在AB线时,轿车有没有开过了路口中心点?

(2)如果货车迟疑了1s后制动做匀减速运动,它能在轿车刚过路口中心时恰好到达AB线吗?如能求出加速度的大小;如不能,说明理由.

答案

(1)轿车运动到O点的时间

t2=

x2
v2
=
500
20
s=25s                                                         

货车立即减速到停在AB线上用的过程,平均速度 

.
v
=
v1
2
=7.5m/s

所以货车要停在AB线所需的时间为t1=

x1
.
v
=
175
7.5
s=23.3s

因为t1<t2

所以轿车还没有通过中心点.

(2)在迟疑的1s内,货车运动的位移为:x3=15×1m=15m

设货车在轿车刚过o点时到达AB线,它运动的时间为t3=t2-1s=24s

x1-x3=v1t3-

1
2
at32

解得:a=

25
36
m/s2

这是货车的速度为:v3=v1-at3=15-16.7m/s=-1.7m/s

可见货车在轿车通过o点前就已经通过了AB线,所以货车不能在轿车到达o点时到达AB线.

答:(1)如果货车立即制动做匀减速运动,它停在AB线时,轿车没有开过了路口中心点;

(2)如果货车迟疑了1s后制动做匀减速运动,它不能在轿车刚过路口中心时恰好到达AB线.

单项选择题
多项选择题