问题
问答题
汽车起动的快慢和能够达到的最大速度,是衡量汽车性能的指标体系中的两个重要指标.汽车起动的快慢用车的速度从0到100km/h的加速时间来表示,这个时间越短,汽车起动的加速度就越大.下表中列出了两种汽车的性能指标(为了简化计算,把100km/h取为30m/s).
起动的快慢/s(0~30m/s的加速时间) | 最大速度/m•s-1 | |
甲车 | 12 | 40 |
乙车 | 6 | 50 |
(1)t0应该满足的条件是什么?
(2)在此条件下,两车相遇时甲车行驶的路程是什么?
答案
(1)甲车的最大加速度为a1=
m/s2=2.5m/s230 12
乙车的加速度为a2=
m/s2=5m/s230 6
甲车以最大加速度加速到最大速度的时间t1=
=vm1 a1
s=16s40 2.5
在此时间内的位移x1=
a1t12=320m1 2
乙车以最大加速度加速到最大速度的时间t2=
=vm2 a2
s=10s50 5
所以乙车在8s内一直做匀加速直线运动,在此过程中的位移x2=
a2t22=160m1 2
因为x1>x2+85
所以甲乙两车在加速阶段相遇.
有:
a1(t0+8)2=1 2
a2×82+851 2
解得:t0=6s
故t0应该满足的条件是t0=6s.
(2)相遇时甲车的路程s=
a1(t0+8)2=245m.1 2
故两车相遇时甲车行驶的路程为245m.