题目内容
【题目】(13分)一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10 m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5 s后警车发动起来,并以2.5 m/s2的加速度做匀加速运动,但警车的行驶速度必须控制在90 km/h 以内。问:
(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?
(2)判定警车在加速阶段能否追上货车?(要求通过计算说明)
(3)警车发动后要多长时间才能追上货车?
【答案】(1)75 m(6分) (2)不能(4分) (3)12 s(3分)
【解析】(1)开始时警车速度小于货车,两车间的距离不断增大,当两车的速度相等时,两车间的距离最大,此时警车的运动时间(2分)
此时货车的位移(1分)
警车的位移(2分)
故两车间的最大距离(1分)
(2)警车加速到最大速度v2=90 km/h=25 m/s时,运动了(1分)
货车的位移(1分)
警车的位移(1分)
由,警车在加速阶段不能追上货车(1分)
(3)警车加速到最大速度后,要追上货车,还需要时间(2分)
故警车发动后追上货车需要的时间(1分)
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