車從靜止開始以1m/s2的加速度前進,在車開始運動的同時,車後20m處,某人騎自行車開始以6m/s的速度勻速追...

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問題詳情:

車從靜止開始以1 m/s2的加速度前進,在車開始運動的同時,車後20 m處,某人騎自行車開始以6 m/s的速度勻速追趕,能否追上?若不能追上,人與車的最小距離是多少?若能追上,什麼時候追上?

【回答】

 * 不能    2 m

解析 解法一 利用速度相等這一條件求解.

當車的速度與人的速度相等時,相距最近,此時若追不上,以後永遠追不上.

v車=at,v人=v0

當v車=v人時,at=v0,所以得時間t=車從靜止開始以1m/s2的加速度前進,在車開始運動的同時,車後20m處,某人騎自行車開始以6m/s的速度勻速追...車從靜止開始以1m/s2的加速度前進,在車開始運動的同時,車後20m處,某人騎自行車開始以6m/s的速度勻速追... 第2張 s=6 s

以人開始追時的位置為起點,此時人與車的位移分別為x人=v人t=6 m/s×6 s=36 m

x車=x0+車從靜止開始以1m/s2的加速度前進,在車開始運動的同時,車後20m處,某人騎自行車開始以6m/s的速度勻速追... 第3張at2=20 m+車從靜止開始以1m/s2的加速度前進,在車開始運動的同時,車後20m處,某人騎自行車開始以6m/s的速度勻速追... 第4張×1 m/s2×(6 s)2=38 m

顯然x車>x人,追不上.

人與車相距最近為Δx=x車-x人=38 m-36 m=2 m

解法二 利用二次函數求解

車與人的位移分別為x車=x0+車從靜止開始以1m/s2的加速度前進,在車開始運動的同時,車後20m處,某人騎自行車開始以6m/s的速度勻速追... 第5張at2

x人=v0t

車與人相距

Δx=x車-x人=x0+車從靜止開始以1m/s2的加速度前進,在車開始運動的同時,車後20m處,某人騎自行車開始以6m/s的速度勻速追... 第6張at2-v0t=20+車從靜止開始以1m/s2的加速度前進,在車開始運動的同時,車後20m處,某人騎自行車開始以6m/s的速度勻速追... 第7張t2-6t=車從靜止開始以1m/s2的加速度前進,在車開始運動的同時,車後20m處,某人騎自行車開始以6m/s的速度勻速追... 第8張(t-6)2+2 m

顯然Δx總大於2 m,即追不上,而且當t=6 s時,Δx有最小值2 m,即相距最近為2 m.

知識點:未分類

題型:計算

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