A、B两物体在同一直线上运动,A在后,B在前.当它们相距 S0=7米时,A在水平拉力和摩擦力的作用下,正以VA=8m/s的速度向右做匀速运动,而物体B此时速度VB=10m/s向右,它在摩擦力作用下以a=-2m/s2做匀减速运动,求:
(1)经过多长时间A追上B?A未追上B之前,两车的最远距离为多少?
(2)若VA=4m/s,求经过多长时间A追上B?
(1)设汽车B经过t停下来,根据速度时间关系公式,有:0=vB+at,解得:t=
=-vB a
s=5s;-10 -2
5s内B车位移为:xB=
•t=vB 2
×5m=25m;10 2
5s内A车位移为:xA=vA•t=8×5m=40m;
由于xB+S0=32m<xA,故A已经超过B;
设经过t1时间,A追上B,根据位移时间关系公式,有:
vBt1+
a1 2
+S0=vAt1t 21
代入数据解得:t1=1+
≈3.8s2
追上前,两车距离不断减小,故开始时的间距最大,为7m;
(2)若VA=4m/s,B车运动情况不变,5s内B车位移仍然为25m,5s内A车位移为:xA=vA•t=4×5m=20m;
由于xB+S0=32m>xA,故A没有追上B,接下来匀速运动,时间为:t′=
=xB+S0-xA vA
=3s;32-20 4
故A车运动总时间为:t总=t+t′=8s;
答:(1)经过3.8s时间A追上B;A未追上B之前,两车的最远距离为7m;
(2)若VA=4m/s,经过8sA追上B.