搜搜做题作业网某一长直的赛道上，有一辆F1赛车前方200m有一安全车正以10m∕s的速度匀速前进，此时赛车从静止出发以2m∕s2的加速
来源：学生作业帮 编辑：搜搜做题作业网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/06/23 23:24:12
某一长直的赛道上，有一辆F1赛车前方200m有一安全车正以10m∕s的速度匀速前进，此时赛车从静止出发以2m∕s2的加速度追赶．试求：
（1）赛车出发3s末瞬时速度大小？
（2）赛车经过多长时间追上安全车？赛车追上安全车之前两车相距的最远距离多少？
（3）当赛车刚追上安全车时，赛车手立即刹车，使赛车以4m∕s2的加速度做匀减速直线运动，问两车再经过多长时间第二次相遇？（设赛车可以从安全车旁经过而不发生相撞）
（1）赛车出发3s末瞬时速度大小？
（2）赛车经过多长时间追上安全车？赛车追上安全车之前两车相距的最远距离多少？
（3）当赛车刚追上安全车时，赛车手立即刹车，使赛车以4m∕s2的加速度做匀减速直线运动，问两车再经过多长时间第二次相遇？（设赛车可以从安全车旁经过而不发生相撞）
（1）赛车在3s末的速度为：v=at=2×3m/s=6m/s．
（2）赛车追上安全车时有：v0t+s=
1
2at2，
代入数据解得：t=20s
当两车速度相等时，相距最远，则有：t′＝
v0
a＝
10
2s＝5s，
则相距的最远距离为：△x＝v0t′+s−
1
2at′2=10×5+200−
1
2×2×25m=225m．
（3）两车相遇时赛车的速度为：v1=at=40m/s；
赛车减速到静止所用的时间为：t′＝
v1
a′＝
40
4s＝10s，
赛车减速到静止前进的距离为：xmax＝
v12
2a′＝
1600
8m＝200m
相同的时间内安全车前进的距离为：x=V0t′=100m＜Xmax
所以赛车停止后安全车与赛车再次相遇，所用时间为：t″＝
xmax
v0＝
200
10s＝20s．
答：（1）赛车3s后的速度为6m/s．
（2）赛车经过20s追上安全车，赛车追上安全车之前两车相距的最远距离为225m．
（3）两车再经过20s时间第二次相遇．
（2）赛车追上安全车时有：v0t+s=
1
2at2，
代入数据解得：t=20s
当两车速度相等时，相距最远，则有：t′＝
v0
a＝
10
2s＝5s，
则相距的最远距离为：△x＝v0t′+s−
1
2at′2=10×5+200−
1
2×2×25m=225m．
（3）两车相遇时赛车的速度为：v1=at=40m/s；
赛车减速到静止所用的时间为：t′＝
v1
a′＝
40
4s＝10s，
赛车减速到静止前进的距离为：xmax＝
v12
2a′＝
1600
8m＝200m
相同的时间内安全车前进的距离为：x=V0t′=100m＜Xmax
所以赛车停止后安全车与赛车再次相遇，所用时间为：t″＝
xmax
v0＝
200
10s＝20s．
答：（1）赛车3s后的速度为6m/s．
（2）赛车经过20s追上安全车，赛车追上安全车之前两车相距的最远距离为225m．
（3）两车再经过20s时间第二次相遇．
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