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.
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.
(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,故野兔应先加速运动,当速度达到v2后以v2匀速 运动,设加速时间为t0,则有:
v2t0+v2(t﹣t0)…③
得t0=2s…④
故…⑤
答:((1)26s,(2)4m/s2