某公交车从静止开始以1m/s2的加速度启动做直线运动,车启动同时,车后24.5m处,某同学以6m/s的速度匀速追车.问:
(1)该同学能否追上公交车?
(2)若能追上车,求出追上车所用的时间;若追不上车,求出人和车的最小距离.
(3)若想追上车,那么该同学匀速运动的速度至少得多大?
【答案】
分析:追及问题关键思路:①两个关系:时间关系和位移关系.②一个条件:两者速度相等.
解答:解:(1)当公交车的速度与该同学的速度相等时,该同学还没有追上公交车,那么该同学就不可能追上公交车了(在以后的时间里前面的公交车速度快)
设经过t秒后公交车的速度与该同学的速度相等
根据v=at可得t=6秒
在6秒内,人的位移x
1=vt=36米 车的位移
=18米
因为:18+24.5>36 所以:追不上
(2)因为没追上,所以人与车速度相等时,两者相距最近
所以:最近的距离x=(18+24.5)-36=6.5米
(3)若人想追上车,那么最小速度对应于人与车同速时人恰好追上车
设最小速度为v,
有
v=at
可得:v=7米/秒
答:(1)自行车追不上公交车.(2)两车相距最近为6.5m.(3)自行车速度至少为7m/s才能追上汽车.
点评:追及问题两者速度相等是问题能否追上,或者两者距离最大、最小的临界条件,是分析判断的切入点.