问题 问答题

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?

答案

(1)由题意得摩托车做匀加速运动的最长时间t1=

vm
a
=10 s.

位移s1=

v2m
2a
=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.

设从开始经过t2时间速度相等,最大间距为sm

于是有:at2=v

所以t2=

v
a
=5 s,

最大间距sm=s0+v•t2-

1
2
at22=247.5 m.

(2)设从开始经过t时间摩托车追上卡车,

则有:

v2m
2a
+vm(t-t1)=s0+v•t,

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.

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