问题
问答题
一条直铁轨上，一节货车车厢因事故在铁轨上以υ0=2m/s的速度匀速前进．此时，一列火车正以υ1=12m/s的速度迎面向该车厢驶来，驾驶员发现后，立即刹车，紧接着加速倒退，结果恰好避免了相撞．设火车刹车过程和加速倒退过程均为匀变速直线运动，且加速度大小都是a=2m/s2，求火车驾驶员开始刹车时，火车与货车车厢相距多远？
答案
以火车刹车前的速度方向为正方向，把火车刹车过程和加速倒退过程整个过程看成是一种匀减速运动．设从火车刹车到两者恰好不撞所用时间为t，原来相距距离为S．
两车恰好不相撞的条件是：两车速度相同，即-v0=v火，S=x货+x火．
又v火=v1-at ①
联立得到 v1-at=-v0
解得 t=7s
x货=v0t ②
x火=v1t+
at2 ③1 2
火车驾驶员开始刹车时，火车与货车车厢相距距离S=x货-x火=v0t+（v1t-
at2 ）=49m1 2
答：火车驾驶员开始刹车时，火车与货车车厢相距49m．