Question

1935年，在前蘇聯的一條直鐵軌上，有一列火車因蒸汽不足而停止，駕駛員把貨車廂甲(如圖所示)留在現場，只拖著幾節車廂向前面不遠的車站開進，但他忘了將貨車廂剎好，使車廂在斜坡上以4m/s的速度勻速后退．此時另一列火車乙正以16m/s的速度向該貨車廂駛來，駕駛技術相當好的駕駛員波爾西列夫立即剎車，緊接著加速倒退，結果恰好接住了貨車廂甲，從而避免了相撞．設列車乙剎車過程和加速倒退過程均為勻變速直線運動，且加速度大小變為a=2m/s²，求波爾西列夫發現貨車廂甲向自己駛來而立即開始剎車時，兩車相距多遠？

Answer 1

答案：見詳解
解析：

乙車減速至速度為零的過程，歷時t= 　　乙車在此時間內位移為s1= 　　乙車反向加速后退到恰好接住甲車(此時兩車速度相等)的過程歷時t2= 　　乙車的位移s2= 　　在t =t1+t2=8s+2s =10s時間里，甲車位移 　　s甲=v甲·t=4×10m=40m 　　故波爾西列夫剎車時，兩車相距為 　　s=s甲+s1-s2=40m+64m -4m =100m