Question

物理追击问题，急！

汽车以25M/S 的速度匀速直线行驶，在它后面有一辆摩托车，当两车相距1000M时！摩托车从静止开始启动追赶汽车 摩托车最大速度可达30M/S 若使摩托车在4MIN时刚好追上汽车 摩托车追上汽车后 关闭油门 速度达到12m/s时 冲上光滑斜面 上滑最大高度为H 求摩托车的加速度 求摩托车追上汽车前俩车相距最大距离多少 求摩托车上滑最大高度多大！多谢了！要简略过程和结果！

Answer 1

首先算出摩托车刚追上时汽车总共行驶的距离为(1000+25*4*60)m=7000m
完了考虑摩托车在这段追击过程中可能有两种运动.情况一为先加速追上之前已经达到最大速度30了,则还有段进行匀速的追击.二为直到追上一直在做匀加速运动.现在假设它追上时速度刚好达到30m/s。则v=0+at可知a=0.125（由于单位写起来很麻烦，为了时间问题以下我就不写单位了）s=0*t+1/2*a*t*t求出s小于7000m。说明是第一种情况了。现在详细看一下摩托车的运动整个过程。先作匀加速直线运动，后做匀速直线运动。摩托车的速度达到25（即汽车速度）之前辆车的距离一直在增大。后因为摩托车的速度大于汽车速度，所以两车的距离开始缩小。所以他俩的最大距离是在摩托车的速度刚达到25的时刻。关于后面冲上斜面的问题用动能定理就一下解得了。这是该题的分析过程。
下面开始计算 设摩托车刚开始到速度变为30时所用时间为t1.加速度为a.后面匀速追赶直到追上所用时间为t2。总行驶距离为s.则1/2*a*t1*t1+30*t2=7000
t1+t2=4*60 a*t1=30 有以上三式可得t1=40/3 t2=680/3 a=9/4
则由上可得摩托车速度达到25时所用时间为100/9所以最大距离为100/9*25+1000-1/2*9/4*100/9*100/9=1000+1250/9约等于1139m
最后一问:1/2*m*12*12=mgh 得h=7.2m

Answer 2

就是第一问麻烦点
1. 1000 + 25 * 240 = 30 * t1 + a * t2 * t2 * 1/2
2. t1 + t2 = 240
3. a * t2 = 30
其中a是摩托的加速度。t1是达到最大速度后，匀速运行的时间，t2是匀加速的时间，共是240秒。
1.2.3联立解出 t1 = 680/3 ，t2 = 40/3， a = 9/4

第二问，当摩托刚达到最大速度时，距离最大，1000+25*t2-30*t2/2 = 3400/3
第三问，很简单了，动能和势能公式，一起消掉M就行了 v * v/2 = gh，h =7.2m