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试卷云
49.甲、乙两辆汽车在长直公路上都以的速度同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,甲车尾与乙车头相距。现甲车以加速度大小匀减速刹车,乙车司机看见甲开始刹车后反应了,也开始以加速度大小匀减速刹车。求:
(1)乙车司机开始刹车时,甲车尾与乙车头之间的距离;
(2)通过计算判断甲、乙两车是否相撞?
(3)为了避免因突然产生的加速度让乘客有明显不舒服的顿挫感,甲车司机刹车的加速度按下图所示变化(后加速度为0)。乙车司机看见甲开始刹车后反应了开始匀减速刹车,为了保证两车不相碰撞,求乙车匀减速的加速度的最小值。
【答案】(1)5m
(2)不会相撞
(3)
【知识点】避免相撞类问题
【详解】(1)乙车司机反应了1s,甲车位移
乙车位移
甲车尾与乙车头之间的距离
(2)乙车减速后,到共速时还需时间
解得
,
从开始时刻到共速,甲车位移
乙车位移
因为
所以不会相撞。
(3)因为图像与t轴所围面积为对应时间内的,在时速度减少量
t时刻的速度大小为
在时速度减少量
t时刻的速度大小为
画出两车全程v - t图像如图
乙车刚追上甲车时速度相等,故
位移满足
因为甲图像的对称性,甲车在前10s的位移等于以匀速10s的位移,即
由上式联立解得
t = 10.1 s,