题目

某人骑自行车以6m/s的速度匀速前进,某时刻在其前面4m处以10m/s速度同向运行的汽车,以2m/s2的加速度减速
以2m/s2的加速度减速前进,以汽车开始关闭发动机时刻开始计,求：
(1) 经过多长时间自行车落后汽车的距离最大?最大距离是多少?
(2) 自行车需要多长时间才能追上汽车?

提问时间：2020-07-25

答案

（1）自行车和汽车速度相同时距离最大为s
设此时时刻为t,汽车加速度为a,初速度为v0,自行车速度为v
v=v0-at
代入数据得t=2s
根据匀变速直线运动公式有
s=Δs汽车+4m-Δs自行车=(10m/s+6m/s)*(1/2)*2s+4m-6m/s*2s=8m

(2)自行车追上汽车时,设时刻为t'
依题意可得,此时Δs'汽车=Δs'自行车-4m
根据匀变速直线运动公式有
(10m/s+10m/s-t*2m/s^2)*(1/2)t'=6m/s*t'-4m
解得t'=2+2^(3/2)（就是2+2倍根号2）