A、B两列火车在同轨道上同向行驶,A车在前、速度vA=10m/s,B车在后、其速度vB=30m/s.因大雾能见度低,B车在距A车500m时才发现前方有A车,这时B车立即刹车,做匀减速运动,但B车要经过1800m才能停下.问:(
=2.45)6
(1)A车若按原速度前进,两车是否会相撞?若会相撞,将在何时何地?
(2)B车在刹车的同时发出信号,A车司机收到信号1.5S后加速前进,则A车的加速度多大时才能避免事故?
(1)由公式s=v0t+
at2得1800=30t-1 2
at2=30t-1 2
×(30-0)t2 1 2
a为B车加速度,t1为B车完全停止所需的时间
则有vB×
×t1=1800m1 2
解得t1=120s
所以t=120s,B的加速度a=
m/s2=0.25m/s2 0-30 120
又因为 500=(
-10 )t 30+30+0.25t 2
得t=31s
A车的运动位移为:sA=31×10=310m
所以500m+310m=810m,也就是B车看到A车后,31s,
B 车再开810m就相撞了,
(2)因为只有相撞的瞬间,A车的速度加速到与B车的减速的速度相同时,以后才不会相撞.经过1.5秒后他们俩车的距离是500-(SB-SA),
SB=30×1.5-
×0.25×1.5×1.5=44.72m 1 2
SA=1.5×10=15m,
所以代入上式为470.28m.1.5秒后B车的速度为30-0.25×1.5=29.625m
又因为AB俩车速度相同时,470.28m=((29.625+V)×
-(10+V)×1 2
)•t 1 2
得t=47.93s
又因为相撞瞬间速度相同,所以30-0.25(t+1.5)=10+a1t
也就是30-0.25(47.93+1.5)=10+47.93a1
所以a1=0.16m/s2
答:(1)相撞,经过31s,相撞点在B车刹车开始地点前方810m.
(2)A车的加速度大于0.16m/s2时才能避免事故.