猎狗能以最大速度v1=10m/s持续地奔跑,野兔只能以最大速度v2=8m/s的速度持续奔跑.一只野兔在离洞窟s1=200m处的草地上玩耍,猎狗发现野兔后径直朝野兔追来.兔子发现猎狗时,与猎狗相距s2=60m且猎狗速度已达最大,兔子立即掉头跑向洞窟.设猎狗、野兔、洞窟总在同一直线上,求:
(1)野兔必须在多长时间内回到洞窟才能保证安全;
(2)野兔的加速度至少要多大才能保证安全回到洞窟.
网友回答
解:(1)设猎狗到达洞窟的时间为t
对猎狗s1+s2=v1t…①
得:t=26s…②
野兔必须在26s内回到洞窟才能保证安全
(2)设野兔的加速度至少为a才能安全回洞窟,野兔若一直加速,则到达洞窟的速度,不符合题设,故野兔应先加速后以v2匀速?????
设加速时间为t0,则有…③
得t0=2s…④
故… ⑤
答:((1)26s,(2)4m/s2
解析分析:(1)猎狗以速度为v1=10m/s匀速直线运动,跑到洞窟的距离为s1+s2,由s=vt公式求解时间.
(2)先假设野兔一直做加速直线运动,根据它到达洞窟的速度与v2=8m/s相比较,分析野兔的运动情况.当野兔与猎狗同时跑到洞窟时,野兔恰好安全逃脱.根据位移关系求解野兔加速运动的时间,再求解加速度.
点评:本题关键是分析野兔的运动情况,不能死代公式,得到结果可能不合理,要注意检验解题结果是否符合实际.