内容正文:
1.3 追及和相遇问题
【核心知识点】
1、 关键在于抓住 “一个条件,两个关系” :
1.一个条件:速度相等。这是判断两物体距离最大、最小或恰好追上/恰好不相撞的临界条件。
2.两个关系:时间关系和位移关系。
(1)时间关系:注意两物体运动的时间是否同步(是否有反应时间、是否同时出发)。
(2)位移关系:画出运动草图,找出两物体位移的几何关系(如 )。
二、常用方法:
1.物理分析法:利用运动学公式列方程。
2.图像法:利用 图像的“面积”表示位移,“斜率”表示加速度,直观判断。
3.数学法:利用二次函数求极值或判别式 判断相遇次数。
【题型分类】
一、图像信息提取与判断类
例题1、如图所示为甲、乙两质点的速度随时间变化的图像。已知时,甲、乙两质点位于同一位置,且沿同一直线运动,后,质点甲处于静止状态。下列说法正确的是( )
A.质点甲、乙的加速度之比为2:1
B.图中
C.时,两质点又处于同一位置
D.前6s内,甲、乙两质点的最大间距为4.5m
题型二、非常规图像(变形图像)分析类
例题2、目前机器人研究迅猛发展。在某次测试中,机器人A、B(均可视为质点)在t=0时刻从同一地点沿相同方向做匀变速直线运动,它们的位移x与时间t的比值$\left()随时间(t)变化的图像如图所示。已知机器人A速度减为零后停止运动,下列判断正确的是( )
A.机器人B的加速度大小为0.25m/s2
B.t=9s时,机器人A、B的速度大小相等
C.相遇前机器人A、B的最大距离为12m
D.t=8s时,机器人A、B相遇
题型三、临界条件与极值计算类
例题3、入冬以来,全国多地多次发生雾霾天气,能见度不足20 m.在这样的恶劣天气中,甲、乙两汽车在一条平直的单行道上,乙在前、甲在后同向行驶.某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示,同时开始刹车.两辆车刹车时的v-t图象如图,则( )
A.若两车发生碰撞,开始刹车时两辆车的间距一定小于87.5 m
B.若两车发生碰撞,开始刹车时两辆车的间距一定小于112.5 m
C.若两车发生碰撞,则一定是在刹车后20s之内的某时刻发生碰撞
D.若两车发生碰撞,则可能是在刹车后20s以后的某时刻发生碰撞
题型四、多过程与复杂情景类
例题4、蓝牙是一种无线技术,可实现固定设备、移动设备之间的短距离数据交换。如图所示,甲、乙两辆汽车并排沿平直路面向前行驶,两车车顶、两位置都装有蓝牙设备,这两个蓝牙设备在相距17m以内时会立即自动连接实现通信,一旦超过该距离,蓝牙信号便会立即断开,无法通信。时刻,甲、乙两车刚好位于图示位置,此时甲车的速度为,乙车静止,、的距离为8m。从该时刻起乙车以大小为的加速度做匀加速直线运动,当速度达到后保持匀速运动,甲车保持原有速度做匀速直线运动。求:
(1)两车通信第一次中断时,甲车行驶的位移大小;
(2)甲、乙两车第一次通信中断持续的时间;
(3)整个运动过程中,甲、乙两车能够保持通信的总时间。
题型五、二次相遇与存在性问题
例题5、A、B两辆汽车在一条足够长的平直公路上沿着同一方向并排行驶,初始时刻,A车在前,B车在后,二者间距为,两车均做匀变速直线运动,初始速度分别为和,汽车A以大小为的加速度减速行驶,汽车B以大小为的加速度加速行驶,通过计算求:
(1)两车经过多长时间相距最大?此时最大间距是多少?
(2)经过多长时间两车相遇?
(3)若初始时,A车在后,B车在前,当两汽车初始间距满足什么条件时,两车可以相遇两次。
【巩固提升练习】
一、单选题
1.如图所示,A、分别是甲、乙两小球从同一地点沿同一直线运动的图像,根据图像可以判断( )
A.在时,两球相距最远
B.在时,甲球的速率小于乙球的速率
C.在时,甲球的加速度小于乙球的加速度
D.在时,两球相遇
2.甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动,其(x表示汽车的位移,t表示发生这段位移所需时间)图像如图所示。已知两车在t=3s时并排行驶,关于两车之间的运动关系,下列说法正确的是( )
A.在t=4s时,甲、乙两车速度相同
B.在t=0时,甲车在乙车前方18.75m
C.两车另一次并排行驶的时刻是t=5s
D.甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m
3.甲乙两辆汽车在同一直线上运动,从时刻起同时出发,甲做初速度为0的匀加速直线运动,图像如图(a)所示。乙做刹车运动,整个运动过程的图像如图(b)所示。则下列说法正确的是( )
A.甲汽车的加速度大小为
B.乙汽车的加速度大小为
C.经过,甲追上乙
D.甲追上乙之前两车相距最远的距离为200/9 m
4.假设高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶。甲车在前,乙车在后,速度均为v0=30m/s。甲、乙相距x0=100m,t=0时刻甲车遇紧急情况后,甲、乙两车的加速度随时间变化如图甲、乙所示。取运动方向为正方向,关于两车在0~9s内的运动,下列说法正确的是( )
A.t=3s时两车相距最近
B.两车在0~9s内会相撞
C.t=6s时两车相距最远
D.两车相距的最近距离为10m
5.两无人机A、B进行“空中停车”测试(即减速直至停在空中)。它们沿同一直线同向飞行。时刻,A以速度、加速度大小做匀减速直线运动;此时在A的后方距离为13m处,B以速度、加速度大小做匀加速直线运动。一段时间后,为了避免和前方的A相撞,B做匀减速直线运动。下列说法正确的是( )
A.时,A、B的速度相等
B.测试过程中A、B的最大距离为15m
C.若B不减速则5s末追上A
D.若时,B开始做匀减速直线运动,为了避免和前方的A相撞,B的加速度大小至少为
6.如图所示,A、B两物体相距时,A在水平向右的拉力作用下,以的速度向右匀速运动,而物体B在水平向左的拉力的作用下以向右做减速运动.两物体质量相同,与地面的动摩擦因数均为0.2,,则经过多长时间A追上B( )
A. B. C. D.
7.如图所示,粗糙水平面上有两个物体A、B,A在水平拉力和摩擦力的作用下向右匀速运动,B只受摩擦力作用,以一定的初速度向右做匀减速运动。在某时刻,已知两物体相距、A的速度为4m/s、B的速度为10m/s,且B的加速度大小为。则A追上B所经历的时间是( )
A.7s B.8s C.9s D.10s
8.同向运动的甲、乙两质点在某时刻恰好通过同一路标,以此时为计时起点,此后甲质点的速度随时间的变化关系为,乙质点位移随时间的变化关系为,下列说法正确的是( )
A.之后两质点不会相遇 B.两质点之后会相遇两次
C.相遇之前两质点间的最大距离为 D.相遇之前时两质点相距最远
9.有一人在平直马路边散步(速度不变),他发现每隔时间有一路公共汽车迎面开过,他还发现每隔时间有一辆这路公共汽车从身后开过,于是他计算出这路车从汽车站发车的时间间隔是( )
A. B. C. D.
10.在某地客车和货车在同一时刻、从同一地点沿同一方向做直线运动。客车做初速度为零,加速度大小为a1的匀加速直线运动,货车做初速度为v0,加速度大小为a2的匀减速直线运动至速度减为零后保持静止客、货两车在运动过程中的x-v(位置-速度)图像如图所示,其中,虚线与对应的坐标轴垂直。在两车从开始运动至货车停止运动过程中,下列说法正确的是( )
A.货车的加速度为2m/s2
B.两车同时到达6m处
C.两车最大间距为18m
D.货车运动的位移为16m
11.甲,乙两物体沿x轴正方向做直线运动,甲,乙以速度先后经过O点,之后它们运动的图像如图所示,则甲,乙两物体速度从增加到的过程,下列说法中正确的是( )
A.两物体加速度减小 B.两物体加速度增大
C.两物体运动时间可能相等 D.两物体可能相遇
二、多选题
12.甲、乙两辆汽车沿平直的公路做直线运动,其v-t图象如图所示.已知t=0时,甲车领先乙车5 km,关于两车运动的描述,下列说法正确的是 ( )
A.0-4 h时间内,甲车做匀减速直线运动
B.0-4 h时间内,甲、乙两车相遇3次
C.t=l h时,甲、乙两车相遇
D.t=4 h时,甲车领先乙车5 km
13.甲、乙两辆汽车在同一平直公路不同车道上行驶,时刻两车正好相遇,内两车的图像如图所示.关于这段时间内两车的运动情况,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两车运动方向相反
B.1s时,甲、乙两车再次相遇
C.4s时,甲车在乙车的后方
D.内,甲车的平均速度小于乙车的平均速度
14.如图所示,甲、乙两个质点沿同一直线运动,它们的位移随时间变化的规律如图所示,甲的图像为一条倾斜的直线,乙做匀变速直线运动的图像为关于轴对称的抛物线的一半,两质点相遇前在时相距最远。则下列说法正确的是( )
A.质点乙的加速度大小为
B.甲、乙两质点相遇前的最大距离为15m
C.时刻,甲、乙两质点相遇
D.甲、乙两质点相遇时,质点乙的速度大小为
15.t=0时,甲、乙两质点从同一点沿同一直线运动,两质点运动的位移x与时间t的比值随时间t的变化关系如图所示。对于甲、乙两质点前2s的运动,下列说法正确的是( )
A.t=0.5s时,甲、乙两质点相距最远
B.t=2s时,甲、乙两质点相遇
C.t=1.5s时,甲、乙两质点相距最远
D.t=1s时,甲、乙两质点相遇
16.汽车甲以速度v2,沿平直的狭窄公路行驶,突然发现正前方l处有一辆同向行驶的汽车乙正以v1的速度开始做匀减速运动,且v1<v2,汽车乙的加速度大小为a0,为了避免碰撞,汽车甲也同时开始减速,其加速度a可能的取值为( )
A. B. C. D.
17.A、B两辆汽车,在同一轨道上同向行驶,A车在前,其速度,B车在后,其速度,因大雾能见度低,B车在距A车时才发现前方有A车,这时B车立即刹车,但B车要经过180m才能停止,B车刹车时A车仍按原速度行驶,下列说法正确的是( )
A.B车的刹车时间为12s
B.两车速度相等的时刻是8s
C.两车会相撞,相撞之前会有最远的距离
D.两车不会相撞,两车最近距离是5m
三、解答题
18.在光滑的水平轨道上有两个可看作质点的小球A和B,质量分别为m和2m,当两球心间距离大于l时(l未知),两球之间无相互作用力;当两球心间的距离等于或小于l时,两球间存在相互作用的恒定斥力F,设A球从远离B球处以速度沿两球连心线向原来静止的B球运动,如图所示;求:
(1)当两球心间的距离等于或小于l时,A、B的加速度;
(2)若两球不发生接触,从A、B开始相互排斥起,经多长时间两球速度相等?
(3)欲使两球不发生接触,l必须满足的条件?
19.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,求:
(1)甲车从开始刹车运动的位移是多少?
(2)若乙车司机看见甲开始刹车后,经过的反应时间,开始以大小为的加速度刹车,则两车是否会相撞?(通过计算说明),如会,在甲开始刹车后的哪一时刻相撞?如不会,两车的最小距离是多少?
(3)若乙车司机因故一直未采取制动措施,甲司机发现后立即又以的加速度匀加速,则甲车最迟在开始刹车后的哪一时刻开始加速才能避免相撞?
20.如图1所示,某科研小组在检测机器狗性能时,将甲、乙两只机器狗放在平直路面相邻跑道上的同一位置处于静止状态。在t=0时刻,甲做加速度为a=2m/s2的匀加速直线运动,当速度达到v1=6m/s后,保持匀速运动。乙运动的加速度与时间的关系图像如图2所示。
(1)求甲、乙第一次相距最远时的距离;
(2)求甲、乙第一次相遇时到出发点的距离;
(3)若甲匀速运动一段时间后,从某时刻开始做加速度大小为a=2m/s2的匀减速运动直至停止,最终甲、乙停在相同位置,求甲停止运动的时刻。
试卷第4页,共5页
试卷第5页,共5页
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《1.3 追及和相遇问题》参考答案
【例题参考答案】
例题1、B
【详解】A.图像的斜率为加速度,由图像可知,
故质点甲、乙的加速度之比为,A错误;
B.由运动学知识有
代入数据解得,B正确;
C.前内甲的位移为
前内乙的位移为
故时,甲质点在后,乙质点在前,C错误;
D.当甲乙速度相等时,相距最远,
此时甲乙相距最远,相距,D错误。
故选B。
例题2、C
【详解】A.由得,结合图像可知,
解得,,故A错误;
B.由图像可知,机器人A、B的初速度大小分别为,
机器人A停止运动的时间
时,机器人的速度为,机器人的速度,即,故B错误;
C.设经过时间二者速度相等,此时相距最远,则有
解得
两机器人共同的速度大小为
机器人A的位移
机器人B的位移
二者之间的最大距离,故C正确;
D.机器人A速度减为零过程运动的位移
此段时间内机器人B的位移
可见两机器人相遇应在机器人A停止运动之后,两机器人相遇的时间,故D错误。
故选C。
例题3、C
【分析】根据速度时间图线求出甲乙的加速度,抓住速度相等时,结合位移时间公式分别求出两车的位移,结合位移之差求出两者不发生碰撞的最小距离,从而分析判断.通过两者的速度大小关系,判断之间距离的变化,从而得出发生碰撞发生的大致时刻.
【详解】由图可知,两车速度相等经历的时间为20s,甲车的加速度a1==-1m/s2,乙车的加速度a2==-0.5m/s2,此时甲车的位移x甲= (5+25)×20m=300m,乙车的位移x乙=(5+15)×20m=200m,可知要不相撞,则两车的至少距离△x=300-200m=100m,因为两车发生碰撞,则两车的距离小于100m,故AB错误;因为速度相等后,若不相撞,两者的距离又逐渐增大,可知两辆车一定是在刹车后的20s之内的某时刻发生相撞的,故C正确,D错误.故选C.
【点睛】本题考查了运动学中的追及问题,关键抓住临界状态,结合运动学公式和速度时间图线综合求解.
例题4、(1)24m ;(2)2.25s ;(3)33s
【详解】(1)设甲、乙两车经过时间第一次通信断开,根据几何关系可知,甲车在乙车斜前方且为17m,由几何关系得两车在运动方向上位移之差满足
根据运动学公式
联立以上三式
或(舍)
此时甲车的位移大小为
(2)设经时间乙车速度达到最大,有
此时乙车运动的位移
甲车位移为
由于
通信仍处于中断状,再经过甲乙两车恢复通信,则
甲乙两车从第一次通信断开到恢复的时间
(3)此时,甲车在前方,乙车速度大于甲车,从小于17m,至乙车在甲车前方且为17m时,通信断开,用时为
此后两车相距越来越远,失去信号。可知两车能够保持通信的总时间为
例题5、(1)4 s;80 m;(2)12s;(3)m
【详解】(1)当两车速度相等时距离最大,设经过的时间为t,则
解得t=4s,v=8m/s
此时AB的位移分别为,
最大间距
(2)当A的速度减为零时,用时间
A的位移
此时B的位移
此时AB相距,则当B追上A时满足
解得t2=12s
(3)A车在后减速,B车在前加速,当两车速度相等时,两车恰好相遇,则以后两车可以再次相遇,有x0=xA-xB
代入数据解得x0=24m
两汽车初始间距。
【巩固提升练习答案】
1.D
【详解】AC.甲乙两球都做匀变速直线运动,由图像可得甲球加速度为
乙球加速度为
当两球速度相同时,相距最远,即
解得
即4.4s时两球相距最远,故AC错误;
B.时,甲球的速率
甲球的速率
故B错误;
D.在时,甲球的位移
乙球的位移
两球都回到出发点,相遇,故D正确。
故选D。
2.D
【详解】A.根据
整理得
可知图像斜率、纵截距分别为,
故结合图可知
可知
则t=4s时甲的速度
则t=4s时乙的速度
可知在t=4s时,甲、乙两车速度不相同,故A错误;
B.在t=3s时甲乙位移分别为
故在t=0时,甲车在乙车前方,故B错误;
C.当甲乙再次并排时有
整理得
代入数据得或(舍去)
可知另一次并排时刻是t=1s,故C错误;
D.甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为,故D正确。
故选D。
3.C
【详解】A.质点甲做初速度为零的匀加速直线运动,由运动学公式
当时,;当时,,联立可得
,
故A错误;
B.质点乙做匀减速直线运动,根据
化简可得
由图可知
,
解得
,
解得乙做匀减速过程中加速度大小为,乙的初速度为,故B错误;
C.由图线可知,则乙匀减速停下来的时间
乙减速到零的位移为
由甲可知,乙停下来时,甲的位移为
出发瞬间,乙在甲前方
因为
说明乙停下来后,才被甲追上。追上时,甲做匀加速直线运动位移
由位移公式可得
代入数据解得
甲追上乙,故C正确;
D.甲追上乙之前,当甲和乙速度相等时,甲乙相距最远。即有
解得
在此时间内甲的位移为
乙的位移为
最远距离为
故D错误。
故选C。
4.D
【详解】ACD.由题给图象画出两车的v-t图象如图所示,由图象可知,t=6s时两车等速,此时距离最近,图中阴影部分面积为0~6s内两车位移之差,即
=x乙-x甲=[×30×3+×30×(6-3)]m=90 m<x0=100 m
即两车在 t=6 s 时距离最近,最近距离为
x0-Δx=10m
故 AC 错误, D 正确;
B.t=6s 时, 两车相距 10m,且甲车在前、乙车在后,在 6~9s 内,甲车速度大于乙车速度,两车间距离越来越大,故在 0~9s 内,甲车一直在前,两车不会相撞, 故 B 错误。
故选D。
5.D
【详解】A.依题意,可得
解得
可知时,A、B的速度相等。故A错误;
B.测试过程中,当二者速度相同时,具有最大距离为
故B错误;
C.设若B不减速经追上A,则有
解得
或
故C错误;
D.依题意,时,A的速度为
B的速度为
二者距离为
为了避免和前方的A相撞,设B的加速度大小至少为,则有
,
联立,解得
故D正确。
故选D。
6.B
【详解】设两物体的质量都为,A物体做匀速直线运动,则A物体受力平衡,即
B物体做匀减速直线运动,对B物体受力分析
根据牛顿第二定律
解得
B减速到0所用时间为
此时B的位移为
此时A的位移为
由于
可知B速度减为零时,A还未追及,此后B静止,A继续匀速直线运动,继续追及的时间
则物体A追上物体B所用的时间
故选B。
7.B
【详解】B速度减为零的时间
此时B的位移
A的位移
因20m<25m+7m=32m,可知此时A还没有追上B,追上B还需要的时间
A追上B共用时间为8s。
故选B。
8.D
【详解】AB.根据题意可得
甲的位移表达式为
甲乙如果相遇,位移相等,有
可得
即2s时相遇一次,之后不再相遇,故AB错误;
CD.根据题意得
乙的速度表达式为
当甲乙速度相等时,相距最远,即
可得
相遇之前最大距离为
故C错误,D正确。
故选D。
9.D
【详解】设车速为,人的速度为,这路车从汽车站发车的时间间隔为t,则有
联立解得,选项ABC错误,D正确。
故选D。
10.C
【详解】A.根据图象可知,客车的速度随位移增大而增大,货车的速度随位移增大而减小,当时,货车的速度为6m/s,即货车的初速度,对客车
对货车
当速度相等时,,则联立解得
当客车的速度,货车的速度时,两车通过相同的位移均为。对客车
对货车
联立解得
则,,故A错误;
B.客车到达的位置,根据
可得,所用的时间为
此时两车速度相等,速度为
货车所用时间为
即两车不是同时达到的位置,故B错误;
C.当两车速度相等时,两车距离最大,即
代入数据解得
此时两车的间距为
而当货车停止运动时所用的时间为
此时两车间距为
解得
则至货车停止运动过程中两车最大间距为18m,故C正确;
D.货车运动的距离为,故D错误。
故选C。
11.B
【详解】AB.如图所示
取大小为的两段相等位移,其初末速度为、、,由图像可知
整理得
可见
又因为,图像中图线与坐标轴围成的面积表示运动时间,从图中可以看出经过第一段的时间大于经过第二段的时间,有
根据
可知两物体的加速度增大,A错误,B正确;
C.图像中图线与坐标轴围成的面积表示运动时间,所以从增加到的过程中甲运动时间小于乙运动时间, C错误;
D.图像中图线与坐标轴围成的面积表示运动时间,从增加到的过程中经过相等位移甲运动时间小于乙运动时间,且甲先经过O点,故不能相遇, D错误。
故选B。
12.ABC
【详解】A.由图可知,0-4 h时间内,甲车做匀减速直线运动,A正确;
BC.由图可知,甲的初速度为
v甲=40km/h
加速度为
a甲=-10km/h²
乙的初速度为
v乙=60km/h
加速度为
a乙=40km/h²
甲乙车相遇时所经历的时间为t,则
代入数据解得
t2=1h
由图像可知,1h-3h内,甲、乙两车位移相等,3h时甲乙车再次相遇;3h-4h内,乙车在甲车前面,不再相遇,B正确,C正确;
D.3h-4h内,由公式可知
x甲2=(10+0)×1km=5km
x乙2=(20+0)×1km=10km
乙车领先甲车5km,D错误。
故选ABC。
13.CD
【详解】A.由图像可知,二者速度均为正值,即二者均向正方向运动,甲、乙两辆车运动方向相同,故A错误;
B.由图线与轴围成的“面积”表示位移可知,内,两车的位移不相等,即1s时甲、乙两车没有相遇,故B错误;
C.由于时刻两车位置相同,由面积法可知,内,甲车的位移小于乙车的位移,故4s时甲车在乙车后方,故C正确;
D.内,甲车的平均速度
乙车的平均速度
故甲车的平均速度小于乙车的平均速度,故D正确;
故选CD。
14.BC
【详解】A.由题意可知,时刻,质点乙的速度为零,且质点乙做匀减速运动,根据数学知识可得质点乙位移与时间的关系为
①
质点乙速度与时间的关系为
②
质点甲做匀速直线运动,由图可得甲的速度大小为
根据数学知识可得质点甲位移与时间的关系为
③
两质点相遇前在时相距最远,则在s时两质点速度大小相等,为,由②式可得质点乙的加速度大小为
故A错误;
B.s时,乙的位移为
此时甲的位移为0,故甲、乙两质点相遇前的最大距离为
故B正确;
C.两质点相遇时
即
解得
故C正确;
D.由②式可得甲、乙两质点相遇时,质点乙的速度为
故此时质点乙的速度大小为,故D错误。
故选BC。
15.AD
【详解】AC.对于甲,根据数学知识得
即得
根据
知,甲做匀速直线运动,且速度
对于乙,有
由匀变速直线运动的位移公式
对比可知,乙做初速度为0的加速度为2m/s²的匀加速直线运动,甲,乙两质点从同一点沿同一直线运动,当两者的速度相等时相距最远,则有
得
因此,t=0.5s时,甲、乙两质点相距最远,C错误A正确;
B.t=2s时,对于甲,有
对于乙
所以t=2s时,甲、乙两质点没有相遇,B错误;
D.t=1s时,对于甲,有
对于乙
所以t=1s时,甲、乙两质点相遇,D正确。
故选AD。
16.AD
【详解】设经过时间t,汽车甲和汽车乙达到共同速度v时,恰好相遇,则
解得
(1)若达到共同速度时,汽车乙速度沿原来运动方向
即
将代入解得
以汽车乙为参考系,汽车甲与汽车乙的相对速度为,相对加速度为,由
得
则汽车甲的加速度至少为
即
(2)若在汽车甲追上汽车乙时,汽车乙已停止运动,则
解得
故选AD。
17.ABD
【详解】A.B车的刹车时间为
故A正确;
B.B车加速度大小为
假设两车不相撞,设经过时间t两车速度相等,对B车有
解得。故B正确;
CD.时,B车的位移
A车位移
因
故两车不会相撞,两车最近距离为
故C错误,D正确。
故选ABD。
18.(1)A的加速度,向向左,B的加速度,方向向右;(2);(3)
【详解】(1)由牛顿第二定律可得,当两球心间的距离等于或小于l时,A球在减速运动,B球在加速运动的过程中,A、B两球的加速度大小为,A的加速度
方向向左
B的加速度
方向向右
(2)根据速度时间关系
由得
(3)到A、B等速时,A的位移
B的位移
要A、B不接触
得
19.(1);(2)不会相撞(计算见解析),;(3)
【详解】(1)当甲车停止运动时
可知时,甲车已停止运动
(2)当两车共速时
此时
得
得
不相撞,最小距离
(3)设时间开始加速,则甲车减速、加速的时间为
当
时
20.(1)7.5m;(2)36m;(3)15s
【详解】(1)当甲、乙速度首次相同时,相隔最远,由题图2知,在2~4s内,乙的加速度,在10s~14s内的加速度大小,则
解得
甲做匀加速运动的时间
此时甲的位移大小
乙的位移大小
甲、乙相距的最远距离
解得
(2)甲、乙首次相遇时,假设乙做匀速运动,则有
其中
解得
故假设成立,则第一次相遇到出发点的距离
(3)整个过程中,乙运动的总位移
其中,
设甲匀速运动的总时间为t4,则甲运动总位移
甲停止运动的时刻为
解得
答案第12页,共13页
答案第13页,共13页
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