一列火车以28.8km/h的速度在跌路上运行,由调度事故,载货车后边700m处有一列快车以72km/h的速度在行驶,快车司机发觉后立即合上制动器,但快车要滑行2000m才能停下来.则:
(1)求司机合上制动器后快车刹车的加速度的大小
(2)是判断两车是否会相撞,并说明理由.
【答案】
分析:(1)快车刹车后做匀减速直线运动,初速度为72km/h,运动位移为2000m时末速度为零,根据速度位移关系公式求出加速度.
(2)当快车的速度减至与火车相同时,求出两车运动的位移,根据位移关系分析能否相撞.
解答:解:(1)快车刹车后做匀减速直线运动,初速度为v
=72km/h=20m/s,末速度v=0,位移x=2000m
则由
得a=
=-0.1m/s
2,所以快车刹车的加速度的大小为0.1m/s
2.
(2)当快车速度减至与火车速度相等时,设运动时间为t
由t=
=120s
在这段时间内火车位移x
火=v
火t=8×120m=960m,快车的位移x
快=
=1680m
因为x
快>x
火+700,
所以两车会相撞.
答:(1)快车刹车的加速度的大小为0.1m/s
2.
(2)两车会相撞.
点评:判断两车能否相撞,不能以快车停下来通过的位移2000m来判断,而是根据两车速度相等时位移关系分析.