Question

汽车甲沿着平直的公路以速度v₀做匀速直线运动，当它路过某处的同时，该处有一辆汽车乙开始做初速度为零的匀加速运动去追赶甲车，根据上述的已知条件（    ）

A.  可求出乙车追上甲车时乙车的速度

B.  可求出乙车追上甲车时乙车所走的路程

C.  可求出乙车从开始起动到追上甲车时所用的时间

D.  不能求出上述三者中任何一个

Answer 1

A

解析:

题中涉及到2个相关物体运动问题，分析出2个物体各作什么运动，并尽力找到两者相关的物理条件是解决这类问题的关键，通常可以从位移关系、速度关系或者时间关系等方面去分析。

解析：根据题意，从汽车乙开始追赶汽车甲直到追上，两者运动距离相等，即s_甲=

=s_乙=s，经历时间t_甲=t_乙=t.

那么，根据匀速直线运动公式对甲应有：

根据匀加速直线运动公式对乙有：，及

由前2式相除可得at=2v₀，代入后式得v_t=2v₀，这就说明根据已知条件可求出乙车追上甲车时乙车的速度应为2v₀。因a不知，无法求出路程和时间，如果我们采取作v－t图线的方法，则上述结论就比较容易通过图线看出。图中当乙车追上甲车时，路程应相等，即从图中图线上看面积s_甲和s_乙，显然三角形高vt等于长方形高v₀的2倍，由于加速度a未知，乙图斜率不定，a越小，t越大，s也越大，也就是追赶时间和路程就越大。