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某地出现雾霾天气,能见度只有200m,即看不到200m以外的情况,A、B两辆汽车沿同一公路同向行驶,A车在前,速度vA=10m/s,B车在后,速度vB=30m/s.B车在距A车200m处才发现前方的A车,这时B车立

题目详情
某地出现雾霾天气,能见度只有200m,即看不到200m以外的情况,A、B两辆汽车沿同一公路同向行驶,A车在前,速度vA=10m/s,B车在后,速度vB=30m/s.B车在距A车200m处才发现前方的A车,这时B车立即以最大加速度a=0.8m/s2刹车.问:
(1)如果B车以最大加速度减速,能见度至少达到多少米才能保证两车不相撞?
(2)如果B车以最大加速度减速,同时开始按喇叭,10s后,A车发现后,立即加速前进.则A车的加速度至少多大时才能避免与B车相撞?
▼优质解答
答案和解析
(1)设经过t时间两车速度相等,根据vA=vB-at,
解得:t=
vB-vA
a
=
30-10
0.8
s=25s,
则两车相距的最近距离为:△s=vBt-
1
2
at2-vAt,
代入数据解得:△s=250m.
(2)10s后,B车的速度为:vB1=30-0.8×10m/s=22m/s,
此时两车的距离为:△x=vAt1+200-(vBt1-
1
2
at12)=10×10+200-(30×10-
1
2
×0.8×100)m=40m,
设A车的加速度大小至少为a′,10s后速度相等需经历的时间t′,有:
vB1-at′=vA+a′t′,
vAt′+
1
2
a′t′2+△x=vB1t′-
1
2
at′2,
代入数据联立两式解得:a′=1m/s2   
答:(1)如果B车以最大加速度减速,能见度至少达到250米才能保证两车不相撞;
(2)A车的加速度至少1m/s2时才能避免与B车相撞.