题目内容

【题目】减速带是交叉路口上常见的一种交通设施,在某小区门口有一橡胶减速带(如图),有一警用巡逻车正以最大速度20 m/s从小区门口经过,在离减速带50 m时警察发现一逃犯正以10 m/s的速度骑电动车匀速通过减速带,而巡逻车要匀减速到5 m/s通过减速带(减速带的宽度忽略不计),减速到5 m/s后立即以2.5 m/s2的加速度继续追赶,设在整个过程中,巡逻车与逃犯均在水平直道上运动,求从警察发现逃犯到追上逃犯需要的时间。

【答案】

【解析】设警察初速度为,到达减速带时速度为

开始时警察距离减速带距离为

则警察到达减速带时间为

在这段时间内逃犯前进的距离为

警察到达减速带之后在以加速度加速前进

当警察再次达到最大速度时,所用时间为t2,根据速度公式,可以求出t2=6 s

在这6 s内,警察前进的距离为

于此同时逃犯前进的距离为

此后警察以最大速度前进,设在经过时间警察追上逃犯

整体得到:t3=2.5 s

即从警察发现逃犯到追上逃犯,所需要的时间为

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