物理例题
(黄永辉、杨春生提供)
一车处于静止状态,车后相距 处有一个人,当车开始启动以 的加速度前进的同时,人以 速度匀速追车,能否追上?若追不上,人车间最小距离为多少?
解:依题意可知,人与车运动时间相等(假设为t),当人追上车时,二者之间的位移关系应为 ,即
由上式求解t,若有解则追上,反之追不上,将题给数据代入整理后可得
。
由于判别式
所以,人不可能追上车。 在刚开始追车的时间内,由于人的速度大于车的速度,所以人与车的距离逐渐减小;当车速逐渐增大值至大于人的速度时,人与车的距离逐渐增大;当车的速度等于人的速度时,人与车的距离最小,根据 和 可知,从开始追车到距离最小所用时间为 人、车间最小距离为
在这段时间内人与车的位移分别为
点评:在解答追逐问题时,应根据追逐的两个物体的运动性质,列出两个物体的位移方程。速度较小的物体追速度较大的物体时,在两物体速度相等时两物体距离最大;速度较大的物体追速度较小的物体时,在两物体速度相等时两物体距离最小;利用这些临界条件常能简化解题过程。