题目
甲乙两物体在同一条直线上同时同地沿同一方向运动,甲初速度为6m/s,由于摩擦做匀减速直线运动,加速度大小为2m/s2;乙做初速度为零,加速度为1m/s2的匀加速直线运动。求:(1)甲物体能运动多远?(2)乙追上甲之前两物体最大距离是多少?
甲乙两物体在同一条直线上同时同地沿同一方向运动,甲初速度为6m/s,由于摩擦做匀减速直线运动,加速度大小为2m/s2;乙做初速度为零,加速度为1m/s2的匀加速直线运动。求:
(1)甲物体能运动多远?
(2)乙追上甲之前两物体最大距离是多少?
(1)甲物体能运动多远?
(2)乙追上甲之前两物体最大距离是多少?
题目解答
答案
解:(1)根据匀变速直线运动的速度位移公式得,甲物体能够运动的距离${x}_{1}=\frac{0-{{v}_{0}}^{2}}{2a}=\frac{-36}{-4}m=9m$。
(2)当甲乙速度相等时,相距最远,设速度相等经历的时间为t,
有v0+at=a′t,解得:$t=\frac{{v}_{0}}{a′-a}=\frac{6}{1+2}s=2s$,
则相距的最远距离$△x={v}_{0}t+\frac{1}{2}a{t}^{2}-\frac{1}{2}a′{t}^{2}$=$6×2-\frac{1}{2}×2×4-\frac{1}{2}×1×4m=6m$。
答:(1)甲物体能运动9m。
(2)乙追上甲之前两物体最大距离是6m。
(2)当甲乙速度相等时,相距最远,设速度相等经历的时间为t,
有v0+at=a′t,解得:$t=\frac{{v}_{0}}{a′-a}=\frac{6}{1+2}s=2s$,
则相距的最远距离$△x={v}_{0}t+\frac{1}{2}a{t}^{2}-\frac{1}{2}a′{t}^{2}$=$6×2-\frac{1}{2}×2×4-\frac{1}{2}×1×4m=6m$。
答:(1)甲物体能运动9m。
(2)乙追上甲之前两物体最大距离是6m。
解析
步骤 1:计算甲物体的运动距离
甲物体做匀减速直线运动,其初速度为6m/s,加速度大小为2m/s^{2}。根据匀变速直线运动的速度位移公式,可以计算出甲物体能运动多远。
步骤 2:计算甲乙速度相等时的时间
当甲乙速度相等时,相距最远。根据速度公式,可以计算出甲乙速度相等时的时间。
步骤 3:计算乙追上甲之前两物体最大距离
根据步骤2中计算出的时间,可以计算出甲乙两物体在该时间内的位移差,即为乙追上甲之前两物体最大距离。
甲物体做匀减速直线运动,其初速度为6m/s,加速度大小为2m/s^{2}。根据匀变速直线运动的速度位移公式,可以计算出甲物体能运动多远。
步骤 2:计算甲乙速度相等时的时间
当甲乙速度相等时,相距最远。根据速度公式,可以计算出甲乙速度相等时的时间。
步骤 3:计算乙追上甲之前两物体最大距离
根据步骤2中计算出的时间,可以计算出甲乙两物体在该时间内的位移差,即为乙追上甲之前两物体最大距离。