(10分)A、B两列火车在同一轨道上通向行驶,A车在前,速度为=10m/s,B车在后速度为=30m/s因大雾能见度低,B车在距A车600m时,才发现前方有A车,这时B车立即刹车,但要经过180m

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 匀变速直线运动/2022-08-28 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

(10分)A、B两列火车在同一轨道上通向行驶,A车在前,速度为=10m/s,B车在后速度为=30m/s因大雾能见度低,B车在距A车600m时,才发现前方有A车,这时B车立即刹车,但要经过180m的距离B车才能停止。问
(1)B车刹车时的加速度大小为多少?
(2)A车若按原速前进,两车是否相撞,若会相撞,将在何时何地发生?
(3)B车在刹车的同时发出信号,A车在司机受到信号2s后加速前进,求A车的加速度满足什么条件才能避免事故发生?(不计信号传输时间)

◎ 答案



1)∵B刹车后要经过1800m距离才能停下, 由公式可求出:
B的加速度aB=-0.25m/s2
2)设经过时间t,两车的速度相等,即:vB+at=vA    代数据有30-0.25t=10
解得t=80s
此时A的位移xA=vAt= 800m
B的位移xB=vBt= 1600>xA+600="1400   " ∴两车会相撞。
又∵两车相撞时有xB=xA+600 即:vBt= vAt+600
代数据可解得t="40s"
此过程A车前进距离xA= vAt =400m
即在B车发现A车后40s, A车向前行驶了400m即被B车撞了。
2)作v-t图如右,设A的加速度为aA,由题意可算出2秒末内A、B间的距离为:
d1=600-(30-10)2+=560.5m
在2秒末B的速度为vB1=30-0.252=29.5m/s
设再过时间t两车的速度相等,且B车未与A车相撞,所以有:
速度关系:vB+aBt+2)= vA+aA即(4aA+1)t="78"
位移关系:xBxA+560.5 反映在图象上就是阴影部分三角形的面积为S ≤560.5
即:(29.5-10)t ≤560.5 解得t ≤57.5s 代入(4aA+1)t=78
解得aA≥0.09 m/s2为所求。

◎ 解析

 略

◎ 知识点

    专家分析,试题“(10分)A、B两列火车在同一轨道上通向行驶,A车在前,速度为=10m/s,B车在后速度为=30m/s因大雾能见度低,B车在距A车600m时,才发现前方有A车,这时B车立即刹车,但要经过180m…”主要考查了你对  【匀变速直线运动】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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