题目内容
(2007?居巢区模拟)甲、乙两车以相同的速率V0在水平地面上相向做匀速直线运动,某时刻乙车先以大小为a的加速度做匀减速运动,当速率减小到0时,甲车也以大小为a的加速度做匀减速运动.为了避免碰车,在乙车开始做匀减速运动时,甲、乙两车的距离至少应为( )
分析:乙车先以大小为a的加速度做匀减速运动,根据运动学的公式求出车停止的时间和停止时的位移;该时间内甲车做匀速直线运动,根据公式x=vt求得甲的第一段位移.之后甲做匀减速运动,再根据运动学的公式即可求得.甲、乙两车的距离最小是两车位移的和.
解答:解:乙车停止的时间为t1,则:t1=
=
①
乙的位移:x1=
=
该时间内,甲做匀速直线运动,位移为:x2=v0t1=
之后甲做减速运动,由于甲与乙的初速度、加速度都相同,所以甲停止的时间与停止时的位移都与乙的相同,
所以甲减速的位移为:
x3=x1=
甲、乙两车的距离最小是两车位移的和:L=x1+x2+x3=
+
+
=
所以选项D正确.
故选:D.
| 0-v0 |
| -a |
| v0 |
| a |
乙的位移:x1=
0-
| ||
| -2a |
| ||
| 2a |
该时间内,甲做匀速直线运动,位移为:x2=v0t1=
| ||
| a |
之后甲做减速运动,由于甲与乙的初速度、加速度都相同,所以甲停止的时间与停止时的位移都与乙的相同,
所以甲减速的位移为:
x3=x1=
| ||
| 2a |
甲、乙两车的距离最小是两车位移的和:L=x1+x2+x3=
| ||
| 2a |
| ||
| a |
| ||
| 2a |
2
| ||
| a |
故选:D.
点评:甲、乙两车在水平地面上相向运动,它们之间的最小距离为两车位移的和.这是该类题目的共同点.
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