06425m16m。(2)设乙在距甲为x0处开始起跑,到乙接棒时跑过的距离为x,所经历的时间为t,则甲、乙两人
在时间t内通过的位移有如下关系:vtx0x‘,又由平均速度求位移的公式可知乙的位移
x08v0t,2
从而由以上两式可解得x015x1516m24m
3、答案见解析。解析这里提供两种解法。
解法一(物理方法):
由于两车同时同向运动,故有v甲v0a2t,v乙a1t。
(1)当a1a22时,a1ta2t,可得两车在运动过程中始终有v甲v乙。由于原来甲车在后,乙
车在前,所以甲、乙两车的距离在不断缩短,经过一段时间后甲车必然追上乙车。由于甲车追上乙车时
v甲v乙,所以甲超过乙后相距越来越大,因此甲、乙两车只能相遇一次。
(2)当a1a2时,a1ta2t,v甲v乙,因此甲、乙两车也只能相遇一次。(3)当a1a2时,a1ta2t,v甲和v乙的大小关系会随着运动时间的增大而发生变化。刚开始
a1t和a2t相差不大且甲有初速度v0,所以v甲v乙。随着时间的推移,a1t和a2t相差越来越大,当
a1ta2tv0时,v甲v乙,接下来a1ta2tv0,则有v甲v乙。
若在v甲v乙之前,甲车还没有超过乙车,随后由于v甲v乙,甲车就没有机会超过乙车,即两车不相遇;
若在v甲v乙时,两车刚好相遇,随后由于v甲v乙,甲车又要落后乙车,这样两车只能相遇一次;
若在v甲v乙之前,甲车已超过乙车,即已相遇一次,随后由于v甲v乙,甲、乙距离又缩短,直到乙车反
超甲车时,再相遇一次,则两车能相遇两次。
解法二数学方法):
设经过时间
t
两车能够相遇,由于,
s甲=v0t
12
a2t
2
,
s乙=
12
a1t
2
,
相遇时有s甲s乙s,则a1a2t22v0t2s0,所以tv0
v022a1a2s。a1a2
(1)当a1a2时,t只有一个解,则相遇一次。
(2)当a1
a2时,s甲
s乙
v0t
12
a2t
2
12
a1t
2
v0t
s,所以t
sv0
。t
只有一个解,则相遇一次。
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f(3)当a1a2时,若v022a1a2s,t无解,即不相遇;若v022a1a2s,t只有一个解,即相遇一次;若v022a1a2s,t有两个正解,即相遇两次。
4、v06as
解析:要使两车不相撞,A车追上B车时其速度最多只能与B车速度相等。设A、B两从相距s到A车追上B车时,A车的位移为xA,末速度为vA,所用时间为t;B车的位移为xB,末速度为vB,运动过程如图所示。
现用四种方法求解。解法一(利用位移公式和速度公式求解):
对A车有
xA
v0t
12
2at
2
,
va
v0
2at
。对
B车有
xB
1at2,2
vBat。
两车有r