12.一辆小轿车与一辆摩托车在平直公路上同向行驶.从某时刻开始用速度传感器测量两车的瞬时速率.所得数据如下表所示.已知第一次测量时(t=0)摩托车在小轿车的正前方50 m处.小轿车的加速和减速过程均为匀变速直线运动.则 经过的 时间(s) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 - 小轿车的 瞬时速率 (m/s) 0 2.0 7.0 10.0 10.0 9.0 6.5 4.0 1.5 0 0 - 摩托车的 瞬时速率 (m/s) 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 - (1)小轿车在整个运动过程中的位移为多少? (2)小轿车能否追上摩托车? 解析 先研究小轿车的运动情况.5 s-10 s内小轿车做匀加速直线运动.因此加速阶段加速度a1==1 m/s2.又由5 s末速度为2.0 m/s.可知小轿车3 s末开始加速,由表可看出15 s-20 s内小轿车做匀速运动.速度为10.0 m/s,又可推出13 s末小轿车停止加速, 25 s-40 s内小轿车做匀减速直线运动.因此减速阶段加速度a2==-0.5 m/s2.又由 40 s末小轿车的速度为1.5 m/s.可知43 s末小轿车的速度变为零.同理可知. 23 s末由匀速开始减速.摩托车速度不变.做匀速直线运动.根据以上分 析做出小轿车和摩托车的速度图线如右图所示. (1)v-t图线所包围的面积等于位移.因此小轿车的总位移为x= m=250 m (2)由以上分析表中数据及图象可知.第一次两车速度相等时.小轿车没有追上摩托车.且33 s末二者速度也相等.由图象面积可算出此时小轿车的位移为x1=225 m.摩托车的位移为x2=vt=165 m.由x1>x2+50 m可知.此时小轿车已经追上了摩托车. 答案 能 查看更多

 

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