摩托车先由静止开始以3m/s2的加速度做匀加速运动,后以最大行驶速度30m/s匀速运动,追赶前方以15m/s的速度同向匀速行驶的卡车.已知摩托车开始运动时与卡车的距离为210m,则:
(1)追上卡车前,二者相隔的最大距离是多少?
(2)摩托车经过多长时间才能追上卡车?
(1)由题意得摩托车做匀加速运动的最长时间t1=
=10 s.vm a
位移s1=
=150 m<s0=210 m,所以摩托车在达到最大速度之前没有追上卡车,则追上卡车前两车速度相等时间距最大.v 2m 2a
设从开始经过t2时间速度相等,最大间距为sm,
于是有:at2=v匀,
所以t2=
=5 s,v匀 a
最大间距sm=s0+v匀•t2-
at22=247.5 m.1 2
(2)设从开始经过t时间摩托车追上卡车,
则有:
+vm(t-t1)=s0+v匀•t,v 2m 2a
解得:t=17 s.
答:
(1)追上卡车前两车相隔的最大距离是247.5 m;
(2)摩托车经过17 s时间才能追上卡车.