题文
甲车停在平直公路上,乙车以速度v0=20m/s从甲车旁驶过,同时甲车启动开始追赶乙车。已知甲车的启动加速度为a=5m/s2,达到其最大速度v=30m/s后做匀速运动。试问:
(1)甲车追上乙车时是在加速阶段还是匀速阶段?
(2)甲车追上乙车一共所花的时间是多少?
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)甲车追上乙车必然在匀速阶段(2)t="9s"
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解析
(1)经时间t0甲车达到最大速度,有
v=at0
带入数据得t0=6s (1)
甲车位移
x1=
(2)
乙车位移
x2=v0t0=120m (3)
因为x1< x2,所以甲车追上乙车必然在匀速阶段
(2)设甲车追上乙车共花时间t
甲车位移为
s1=x1+v(t-t0) (4)
乙车位移为
s2=v0t (5)
甲车追上乙车时
s1=s2 (6)
由(4)(5)(6)解得
t=9s (7)
评分标准:
(1)问4分,只要判断方法正确都给分,没有判断依据不给分。
(2)问6分,(4)(5)各2分,(6)(7)各1分。
本题考查匀变速直线运动中的追击相遇问题,判断在哪个阶段追上乙车,可用假设法判断,假设匀加速阶段追上,由v=at可计算出速度增大到最大时所用的时间,由此求得乙车位移大小,再由位移与时间的关系求得甲车速度增大到最大时的位移,两个位移比较大小就能判断,在匀速阶段追上乙车,先计算出匀加速阶段位移和时间,设加速t时刻后追上乙车,由时间和位移上的等量关系列公式求解
考点
据考高分专家说,试题“甲车停在平直公路上,乙车以速度v0=20.....”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:
- 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:SⅡ-SⅠ=SⅢ-SⅡ=…=SN-SN-1=ΔS=
匀变速直线运动的几个重要推论:
- 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:SⅡ-SⅠ=SⅢ-SⅡ=…=SN-SN-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:Sn+m-Sn=
,其中Sn、Sn+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。 - 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
。
- 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vs/2=
,其中Sn、Sn+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。
- 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
。
- 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vs/2=

。
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- 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:SⅡ-SⅠ=SⅢ-SⅡ=…=SN-SN-1=ΔS=


