問:
(1)當(dāng)警車追趕卡車時(shí),兩車之間的最大距離是多少?
(2)警車啟動后需要多長時(shí)間才能追上卡車?
16.答案 (1)75 m (2)12 s
分析: (1) 卡車的速度為
v1=36公里/小時(shí)=10米/秒,
警車的速度不能超過
vm=90km/h=25m/s
當(dāng)警車追趕卡車時(shí),兩輛車以相同的速度行駛時(shí),它們之間的距離最大。
假設(shè)警車啟動后t1時(shí)刻后兩車速度相同。
t1=v1/a=10/2.5秒=4秒
x 貨物 = v1 × (t1 + t0) = (5.5 + 4) × 10 m = 95 m
x 警察 = 20 m
因此,兩個車間之間的最大距離Δx=x貨物-x警察=75m
(以上是第一個問題的第一個解答)
這個問題的完整答案請看下圖(給出了第一個問題的第二個解答)。
第二題除了上面的解法外,還可以分段計(jì)算。
首先通過計(jì)算,判斷警車達(dá)到最大速度時(shí)是否追上卡車,然后計(jì)算警車在最大速度勻速行駛時(shí)需要多長時(shí)間才能追上卡車高中物理運(yùn)動學(xué)題目,然后將警車加速的時(shí)間和勻速行駛的時(shí)間相加。
注:本題選自河南省實(shí)驗(yàn)中學(xué)2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期中考試試卷。
【問題解決指導(dǎo)】
對于有多個運(yùn)動階段的物體或者涉及兩個物體的運(yùn)動學(xué)問題,先畫出運(yùn)動示意圖(或運(yùn)動草圖),并在圖上標(biāo)出一些關(guān)鍵位置、速度、位移等,這樣比較容易找到解決方案。 想法,列出關(guān)系。
對于運(yùn)動學(xué)問題來說,一個問題有多個解(即一個問題有多個解)是很常見的。 日常練習(xí)中,要盡量放開自己的心,不要怕麻煩,也不要怕浪費(fèi)時(shí)間。 嘗試嘗試多種解決方案來解決問題。 這樣可以起到熟悉公式和方法,提高解決問題的能力和速度的作用。
對于運(yùn)動學(xué)問題,有時(shí)需要繪制vt圖像來幫助分析和解答,甚至可以起到很好的化繁為簡的作用。
解決問題時(shí),一定要遵循解題規(guī)則。 計(jì)算題要有必要的文字描述,然后列出字母方程(原表達(dá)式)---代入數(shù)據(jù)---得到結(jié)果。 具體的計(jì)算過程可以在紙上進(jìn)行,但以上三個步驟不能省略。
教科書中的例子是標(biāo)準(zhǔn)化問題解決的良好模型。 你應(yīng)該模仿他們并養(yǎng)成習(xí)慣。
【寫在背面】為了督促自己不要怠慢自己的事情,從本周開始,我將每周記錄自己的解題經(jīng)驗(yàn)高中物理運(yùn)動學(xué)題目,并通過三題的方式為學(xué)生提供解題指導(dǎo)。 題目按照所屬單元進(jìn)行分類編號,相當(dāng)于我個人收藏的每個單元的經(jīng)典題。 如果能給你帶來啟發(fā)我也很高興。