汽车启动的快慢和能够达到的最大速度,是衡量汽车性能指标体系中的两个重要指标.汽车启动的快慢用车的速度从0到100 km/h的加速时间来表示,这个时间越短,汽车启

题文

汽车启动的快慢和能够达到的最大速度,是衡量汽车性能指标体系中的两个重要指标.汽车启动的快慢用车的速度从0到100 km/h的加速时间来表示,这个时间越短,汽车启动时的加速度就越大.下表中列出了两种汽车的性能指标(100 km/h取为30 m/s).
 
启动的快慢/s
(0～30 m/s的加速时间)
最大速度/m·s^-1
甲车
12
40
乙车
6
50
现在,甲、乙两车在同一条平直公路上,车头向着同一个方向,乙车在前,甲车在后,两车相距85 m.甲车先启动,经过一段时间t₀乙车再启动.若两车从速度为0到最大速度的时间内都以最大加速度做匀加速直线运动,在乙车开出8 s时两车相遇,
则:(1)t₀应该为多少?  
(2)在此条件下,两车相遇时甲车行驶的路程是多少?

题型：未知 难度：其他题型

答案

(1) 6 s    
分析甲、乙两车有两次相遇的情况,设甲、乙两车相遇乙车行驶的时间为t
则有

        
根据题目所说，在乙车开出8s相遇，因此将t=8s带入即可求得t₀=6s（另外一个解答为t₀=-22s，舍弃）。
(2)在第1问的基础上，甲走的位移为

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解析

本题属于追击问题。根据题目给的已知信息，甲车加速度a₁=2.5m/s²，乙车为a₂=5m/s²。两辆车的运动规律可以处理为匀变速直线运动，根据数学关系S_甲+85=S_乙；将题目已知信息带入，

即可得到时间为6s。
而在第一问的基础上得到甲的位移则通过位移公式

（t=6+8=14s）即可得到位移为245m。



考点分析：解析法求解
总结评价：本题属于追击问题，在浙江省考试指导说明中明确指出不要求学生掌握，但是却可以通过v-t图像来解决该问题。因此本题通过v-t图像为最好方案。图像中所围成面积即为该位移。

考点

据考高分专家说，试题“汽车启动的快慢和能够达到的最大速度,是衡.....”主要考查你对 [匀变速直线运动 ]考点的理解。

匀变速直线运动

定义：
在任意相等的时间内速度的变化相等的直线运动，即加速度恒定的变速直线运动叫匀变速直线运动。

特点：
a=恒量。

匀变速直线运动规律(基本公式)：
速度公式：v=

位移公式：x=
速度平方公式：
位移公式：x=
速度平方公式：

位移—平均速度关系式：x=

匀变速直线运动的几个重要推论：

1. 在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量，即：S_Ⅱ－S_Ⅰ＝S_Ⅲ－S_Ⅱ＝…＝S_N－S_N－1＝ΔS＝
   

   匀变速直线运动的几个重要推论：

   1. 在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量，即：S_Ⅱ－S_Ⅰ＝S_Ⅲ－S_Ⅱ＝…＝S_N－S_N－1＝ΔS＝
      (此公式可以用来判断物体是否做匀变速直线运动)。进一步推论：S_n＋m－S_n＝
      ，其中S_n、S_n＋m分别表示第n段和第(n＋m)段相等时间内的位移，T为相等时间间隔。
   2. 某段时间内的平均速度，等于该段时间的中间时刻的瞬时速度，即。
   3. 某段位移中点的瞬时速度等于初速度v₀和末速度v平方和一半的平方根，即v_s/2＝，其中S_n、S_n＋m分别表示第n段和第(n＋m)段相等时间内的位移，T为相等时间间隔。
   4. 某段时间内的平均速度，等于该段时间的中间时刻的瞬时速度，即。
   5. 某段位移中点的瞬时速度等于初速度v₀和末速度v平方和一半的平方根，即v_s/2＝
      。

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