2018-2019学年粤教版必修一 第二章 第四节 匀变速直线运动与汽车行驶安全 学案
2018-2019学年粤教版必修一      第二章 第四节 匀变速直线运动与汽车行驶安全  学案第3页



图1

答案 10 s

解析 设经时间t乙车追上甲车.在这段时间内甲、乙两车位移分别为

s甲=v甲t,s乙=v乙t+at2

追上时的位移条件为s乙=s甲+s0,

即20t+80=8t+2t2

整理得:t2-6t-40=0

解得:t1=10 s,t2=-4 s(舍去)

乙车经10 s能追上甲车.

2.追及问题的分析思路及临界条件

(1)追及问题中的两个关系和一个条件

①两个关系:即时间关系和位移关系,这两个关系可通过画草图得到.

②一个条件:即两者速度相等,它往往是物体间能否追上或(两者)距离最大、最小的临界条件,也是分析判断的切入点.

(2)能否追上的判断方法

物体B追赶物体A:开始时,两个物体相距s0.若vA=vB时,sA+s0≤sB,则能追上;若vA=vB时,sA+s0>sB,则没有追上.

(3)若被追赶的物体做匀减速直线运动,一定要注意判断追上前该物体是否已经停止运动.

例3 当交叉路口的绿灯亮时,一辆客车以a=2 m/s2 的加速度由静止启动,在同一时刻,一辆货车以10 m/s的恒定速度从客车旁边同向驶过(不计车长),则:

(1)客车什么时候追上货车?客车追上货车时离路口多远?

(2)在客车追上货车前,两车的最大距离是多少?

答案 (1)10 s 100 m (2)25 m

解析 (1)客车追上货车的过程中,两车所用时间相等,位移也相等,

即v2t1=at12,

代入数据解得t1=10 s,s=at12=×2×102 m=100 m.

(2)两车距离最大时,两车应具有相等的速度,即v2=at2,代入数据解得t2=5 s.