Question

4．自行車以5m/s的速度勻速追趕停在前方的汽車，當(dāng)追趕到離汽車還有20m時(shí)，汽車以1m/s²的加速度勻加速啟動(dòng)．求：
（1）當(dāng)汽車的速度達(dá)到5m/s時(shí)所需的時(shí)間；
（2）在這段時(shí)間內(nèi)自行車的位移；
（3）在這段時(shí)間內(nèi)汽車的位移；
（4）自行車能否追上汽車．

Answer 1

分析 （1）由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式可以求出汽車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．
（2）由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式可以求出汽車的位移．
（3）由勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式可以求出自行車的位移．
（4）根據(jù)汽車與自行車的位移關(guān)系分析答題．

解答 解：（1）由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式可知，汽車的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：t=$\frac{v}{a}$=$\frac{5}{1}$=5s；
（2）汽車的位移為：x_汽車=$\frac{1}{2}$at²=$\frac{1}{2}$×1×5²=12.5m；
（3）自行車的位移為：x_自行車=v_自行車t=5×5=25m；
（4）x_汽車+x₀=12.5+20=32.5m＞x_自行車=25m，自行車不能追上汽車；
答：（1）當(dāng)汽車的速度達(dá)到5m/s時(shí)所需要的時(shí)間為5s；
（2）在這段時(shí)間內(nèi)汽車的位移12.5m；
（3）在這段時(shí)間內(nèi)自行車的位移為25m；
（4）自行車不能追上汽車．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求時(shí)間、位移、自行車能否追上汽車問題，分析清楚汽車與自行車的運(yùn)動(dòng)過程、應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律與勻速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律即可正確解題．