问题 问答题

猎狗能以最大速度v1=10m/s持续地奔跑,野兔持续奔跑的最大速度只能为v2=8m/s.一只野兔在离洞穴s1=200m的某处草地上吃草,被猎狗发现后,猎狗以最大速度做匀速直线运动径直朝野兔追来.野兔发现猎狗时,与猎狗相距s2=60m,兔子立即掉头加速跑向洞穴(加速过程可以看作匀加速直线运动).如图三者在同一直线上,求野兔的加速度至少为多大才能保证安全回到洞穴?

答案

对猎狗s1+s2=v1t

得 t=26s

设野兔的加速度至少为a才能安全回洞窟,时间为t.

对野兔,若一直做加速直线运动,则到达洞窟的速度v=

2S1
t
=
200
13
m/s>v2,不符合题设条件.

故野兔应先加速运动,后以速度v2匀速运动.

设加速时间为t0,则有

s1=

1
2
v1t0+v1(t-t0

得 t0=2s

故a=

v1
t0
=4m/s2

答:野兔的加速度至少要4m/s2才能保证安全回到洞窟.

单项选择题 A1/A2型题
单项选择题