Question

具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“殲－10”飛機(jī)的橫空出世，證實(shí)了我國(guó)航空事業(yè)在飛速發(fā)展．而航空事業(yè)的發(fā)展又離不開(kāi)風(fēng)洞試驗(yàn)，簡(jiǎn)化模型如圖a所示，在光滑的水平軌道上停放相距s₀＝10 m的甲、乙兩車，其中乙車是風(fēng)力驅(qū)動(dòng)車．在彈射裝置使甲車獲得v₀＝40 m/s的瞬時(shí)速度向乙車運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，乙車的風(fēng)洞開(kāi)始工作，將風(fēng)吹向固定在甲車上的擋風(fēng)板，從而使乙車獲得了速度，測(cè)繪裝置得到了甲、乙兩車的v－t圖象如圖b所示，設(shè)兩車始終未相撞．

(1)若風(fēng)對(duì)甲、乙的作用力相等，求甲、乙兩車的質(zhì)量比；
(2)求兩車相距最近時(shí)的距離．

Answer 1

（1） （2）4.0m

試題分析： (1)由題圖b可知：甲車的加速度大小a_甲＝
乙車的加速度大小a_乙＝
因?yàn)閙_甲a_甲＝m_乙a_乙       解得＝
(2)在t₁時(shí)刻，甲、乙兩車的速度相等，均為v＝10 m/s，此時(shí)兩車相距最近，
對(duì)乙車有：v＝a_乙t₁
對(duì)甲車有：v＝a_甲(0.4－t₁) 
可解得t₁＝0.3s
到速度相等時(shí)甲車的位移
乙車的位移
兩車相距最近的距離為s_min＝s₀＋s_乙－s_甲＝4.0 m.