问题
计算题
一辆汽车在十字路口等候绿灯,当绿灯亮时汽车以3.0 m/s2的加速度由静止开始做匀加速直线运动,恰在这时一辆自行车以6.0 m/s的速度从后面匀速驶来,超过汽车。求:
(1)汽车追上自行车前,两者间距离最大时汽车的速度;
(2)汽车追上自行车之前,两者间的最大距离;
(3)汽车启动后追上自行车所需的时间。
答案
解:(1)当汽车的速度与自行车的速度大小相等时,两者间的距离最大,
即 ①
(2)设从汽车启动到汽车与自行车距离最大这段时间为t。
因为汽车做匀加速直线运动,所以 ②
所以 ③
而自行车做匀速直线运动,所以④
此时汽车与自行车的最大距离
⑤
(3)设汽车追上自行车所需时间为,
此时 ⑥
而 ⑦
⑧
则由⑥⑦⑧式可得: ⑨