問題詳情:
4×100 m接力賽是運動會上最為激烈的比賽項目之一,在*、乙兩運動員訓練交接棒的過程中發現,*短距離加速後能保持9 m/s的速度跑完全程。為了確定乙起跑的時機,*在接力區前s0處作了標記,當*跑到此標記時向乙發出起跑口令,乙在接力區的前端聽到口令時立即起跑(忽略聲音傳播的時間及人的反應時間),先做勻加速運動,速度達到最大後,保持這個速度跑完全程。已知接力區的長度為L=20 m。
(1)若s0=13.5 m,且乙恰好在速度達到與*相同時被*追上,完成交接棒,則在完成交接棒時乙離接力區末端的距離為多大?
(2)若s0=16 m,乙的最大速度為8 m/s,要使*、乙能在接力區內完成交接棒,且比賽成績最好,則乙在加速階段的加速度應為多少?
【回答】
(1)6.5 m (2) m/s2
解析:(1)設經過時間t,*追上乙,根據題意有
vt-=s0
將v=9 m/s,s0=13.5 m代入得t=3 s
此時乙離接力區末端的距離為
Δs=L-=m=6.5 m。
(2)因為*、乙的最大速度v*>v乙,所以在完成交接棒時*跑過的距離越長,成績越好。因此應當在接力區的末端完成交換,且乙達到最大速度v乙。設乙的加速度為a,加速的時間t1=,在接力區的運動時間t=
由運動學公式L=at12+v乙(t-t1)
解得a= m/s2。
知識點:未分類
題型:計算題