一列貨車以8m/s的速度在平直鐵路上運行,由于調(diào)度失誤,在后面600m處有一列快車以20m/s的速度向它靠近.快車司機發(fā)覺后立即制動,若兩車恰好不相撞,(貨車速度保持不變)求:
(1)快車從制動至兩車恰好不相撞所用時間t;
(2)快車制動過程中的加速度a的大。
(3)從制動至兩車恰好不相撞快車的位移的大。
解:(1)因為只要快車速度大于貨車速度,兩車的距離就在逐漸減小,直到兩車相撞;當兩車速度相等時兩車沒有相撞,則以后就不會相撞,所以在客車勻減速運動中當速度相等時,正好相遇,則有:
貨車的位移為:x
1=8t
快車的位移為:
at=8
x
1+600=x
2聯(lián)立方程解得:t=100s
(2)由v=v
0+at
得:a=0.12m/s
2(3)快車的位移為:
=1400m
答:(1)快車從制動至兩車恰好不相撞所用時間為100s;
(2)快車制動過程中的加速度a的大小為0.12m/s
2;
(3)從制動至兩車恰好不相撞快車的位移的大小為1400m.
分析:快車做勻減速直線運動運動,貨車做勻速直線運動,兩車能否相撞看客車速度減到和貨車相等時,快車的位移與貨車的位移與兩者距離600m的關系,大于或等于600m則相撞,小于則不相撞.客車的位移據(jù)勻減速直線運動規(guī)律求解.
點評:注意判斷兩車是否相撞的條件,即當客車速度減為貨車速度時判斷是否相撞,而不是判斷客車速度減為0時刻相撞.許多同學會默認比較客車速度減為0的位移和貨車位移之間的關系,這是錯誤的判斷.