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(2009?安徽模拟)在两条相互垂直的水平直道上,甲正以3m/s 的速度自西向东朝十字路口走去,乙正以4m/s的速度通过十字路口向北走去,此时甲、乙之间的距离为100m.则在以后的过程中,甲、乙之间的最小距离是(  )
分析:设两人距离最小时用时间为t,由位移公式可求得经t时两人所在的位置;由位移的定义可得出位移表达式,分析可得出最小距离.
解答:解:设经ts两人相距最近,此时甲运动到了C点,乙运动到了D点;此时甲向东运动了x1=v1t=3t;乙向北运动了4t;
则此时二人相距l=
(100-3t)2+(4t)2
=
25t2-600t+10000

当t=12s时二人相遇最近,此时二次函数有最小值,则最小值为
4×25×10000-6002
4×25
=80m;
故选:C.
点评:本题考查运动学公式及位移的定义,要注意应用数学中二次函数的极值的求法.
练习册系列答案
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(2009?安徽模拟)在有“科学奥斯卡”之称的美国《科学》杂志2003年度世界科技大突破评选中,wulixue 中的“证明宇宙是由暗物质和暗能量‘主宰’”的观点名列榜首,成为当今科技突破中的头号热点.世界科技的发展显示,暗物质、暗能量正成为天体物理学研究的重点.宇宙的暗物质是不能直接观测到的东西,存在的依据来自于螺旋转的星系和星团,这些星系和星团以自身为中心高速旋转而没有分散开去,仅靠自身质量产生的引力远不足以把它们集合在一起的,一定存在暗物质,它的吸引力足以把这些旋转的星系牢牢抓住,根据对某一双星系统的光学测量确定该双星系统中每一个星体的质量都是M,两者相距L(L远大于星体的直径),它们正围绕两者连线的中点做圆周运动.
(1)若没有其他物质存在,试推断该双星系统的运动周期T.
(2)若试验上观测到的运动周期为T’,且T’:T=1:
(N>1),为了解释观测周期T’和(3)中理论上推算的双星运动的周期T不同,目前有一种理论认为,在宇宙中可能存在一种用望远镜也观测不到的暗物质,作为一种简化模型,我们假定在以这两个星体连线为直径的球体内均匀分布着这种暗物质,而不考虑其他暗物质的影响,试根据这一模型和上述观测结果确定该星系间这种暗物质的密度.

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