Question

高一一道物理题 求解

摩托车以最大速度为30m/s，要想由静止开始在4分钟内追上距离他为1050m，以25m/s速度行驶的汽车，必须以多大的加速度行驶？摩托车追赶汽车的过程中，什么时刻两车距离最大？最大距离为多少？

Answer 1

第一问是问符合要求的最小的加速度，难点在于理解：当耗时4分钟时，加速度最小。
汽车行驶的距离=25×4×60=6000m，所以摩托车要开6000+1050=7050m。
摩托车的加速过程S1=0.5×a×t^2=0.5×a×(30/a)^2=450/a；
摩托车的匀速过程S2=v×t=30×(240-30/a)=7200-900/a;
S1+S2=7050，可解得a=3。即加速度至少要3，才能4分钟追上。

第二问，难点为理解：摩托车速度到达25时，两车距离最大（之前距离越拉越远，之后迫近）。
t=v/a=25/3=8.3s，
距离为1050+25×8.3-0.5×3×8.3^2=1154m

Answer 2

运动有相对性 这种题你可以把摩托车看成是静止的即以摩托车为参考系
为了便于描述 假设摩托车在左边汽车在右边
那么摩托车静止，汽车运动就是以25m/s向右的速度 a为加速度运动 其中a方向向左 列出方程解出a就可以了 下面做起来很容易了自己做吧

Answer 3

30*Ta+30*Tb/2=1050+25*4(式一）
Ta+Tb=4(式二）
根据上述两式，可算出Tb，30/Tb就是加速度。
摩托车速度达到25m/s时两车相距最大，根据加速度就可算出距离。