题目内容
(10分)猎狗能以最大速度v1=10m/s持续地奔跑,野兔只能以最大速度v2=8m/s的速度持续奔跑。一只野兔在离洞窟s1=200m处的草地上玩耍,被猎狗发现后径直朝野兔追来。兔子发现猎狗时,与猎狗相距s2=60m,兔子立即掉头跑向洞窟。设猎狗、野兔、洞窟总在同一直线上,求:野兔的加速度至少要多大才能保证安全回到洞窟。
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824143744892882.png)
设野兔的加速度至少为
才能安全回洞窟,时间为![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824143745001267.png)
对猎狗
得
对野兔
若一直加速,则到达洞窟的速度
>
,不符合题设
故野兔应先加速后以
匀速 (判断2分)
设加速时间为
,则有
得
故![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824143744892882.png)
本题考查匀变速直线运动的追击问题,根据猎狗的匀速运动可求得运动时间为26s,野兔先做匀加速在做匀速,根据最大速度和加速度可求得位移大小,再由总位移减去匀减速阶段即为匀速运动的位移,由s=vt可求得匀速运动的位移,两个位移之和与鬣狗的位移相同,由等量关系的公式可求得加速度大小
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824143744938283.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824143745001267.png)
对猎狗
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824143745157542.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824143745235503.png)
对野兔
若一直加速,则到达洞窟的速度
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824143745297981.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824143745375329.png)
故野兔应先加速后以
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824143745375329.png)
设加速时间为
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824143745594319.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824143745750894.png)
得
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824143745828482.png)
故
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824143744892882.png)
本题考查匀变速直线运动的追击问题,根据猎狗的匀速运动可求得运动时间为26s,野兔先做匀加速在做匀速,根据最大速度和加速度可求得位移大小,再由总位移减去匀减速阶段即为匀速运动的位移,由s=vt可求得匀速运动的位移,两个位移之和与鬣狗的位移相同,由等量关系的公式可求得加速度大小
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
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