A、B两列火车,在同一轨道上同向行驶,A车在前,其速度,B车在后,速度,因大雾能见度很低,B车在距A车75m时...
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A、B两列火车,在同一轨道上同向行驶,A车在前,其速度,B车在后,速度,因大雾能见度很低,B车在距A车75m时才发现前方有A车,这时B车立即刹车,但B车要经过180m才能够停止。问:
(1)B车刹车时的加速度是多大?
(2)若B车刹车时A车仍按原速前进,两车是否相撞?若会相撞,将在B车刹车后何时?若不会相撞,则两车最近距离是多少?
(3)若B车在刹车的同时发出信号,A车司机经过收到信号后加速前进,则A车的加速度至少多大才能避免相撞?
【回答】
(1)由于B车要经过180m才能够停止,故B车刹车后的加速度a==2.5m/s2; --------------2分 (2)设两车经过时间t后相碰,则xA+75m=xB, 故10m/s×t+75m=30m/s×t-×2.5m/s2×t2; 解之得t1=6s,t2=10s(舍去), 故两车会在B车刹车后6s相撞。 ---------------4分 (3)设A车的加速度为aA时两车不相撞,则两车相对相等时:vA+aA(t′-△t)=vB+aBt′ 即10m/s+ aA(t′-△t)=30m/s-2.5m/s2×t′ 此时B车的位移:sB=vBt′+aBt’, 即sB=30m/s×t′-1.25m/s2×t′2; A车的位移:sA=vAt′+aA(t′-△t)2, 要不相撞,两车位移关系满足:sB≤sA+△s 由以上关系解之得:aA≥0.83m/s2。 --------------6分
知识点:牛顿第二定律
题型:计算题
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