问题 问答题

甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动,加速度方向一直不变.在第一段时间间隔内,两辆汽车的加速度大小不变,汽车乙的加速度大小是甲的两倍;在接下来的相同时间间隔内,汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍,汽车乙的加速度大小减小为原来的一半.求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比.

答案

设汽车甲在第一段时间时间间隔t0末的速度为v,第一段时间间隔内行驶的路程为s1,加速度为a,在第二段时间间隔内行驶的路程为s2.由题,汽车甲在在第二段时间间隔内加速度为2a.设甲、乙两车行驶的总路程分别为s、s',则有s=s1+s2,s'=s1′+s2′.

    由运动学公式得    

      v=at0

     s1=

1
2
a
t20
       ②

s2=vt0+

1
2
(2a)
t20
     ③

将①代入③得   s2=2a

t20
,④

由②+④得  s=s1+s2=

5
2
a
t20
  

设乙车在时间t0的速度为v',在第一、二段时间间隔内行驶的路程分别为s1′、s2′.

同样有 

   v'=(2a)t0

   s1=

1
2
(2a)
t20
   ⑥

  s2=v′t0+

1
2
a
t20

将⑤代入⑦得 s2′=

5
2
a
t20
 ⑧

由⑥+⑧得s'=s1′+s2′=

7
2
a
t20

所以甲、乙两车各自行驶的总路程之比为

s
s′
=
5
7

答:甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比为5:7.

单项选择题
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