问题详情:
有一圆形跑道,跑道长120m,*,乙同学沿跑道同时同地反向匀速跑步时,每隔20s相遇一次,已知*、乙速度之比为2:3,如果*、乙同学以原速度沿跑道同时同地同向跑步,每隔 s相遇一次;若*同学体重小于乙同学体重,则他们匀速跑步时 同学的动能大.
【回答】
【分析】(1)设*的速度为v*,因为*、乙速度之比为2:3,所以乙的速度为1.5v*,先根据*,乙同学沿跑道同时同地反向匀速跑步时,每隔20s相遇一次,可得s*+s乙=120m,据此求出*乙的速度;若*、乙同学以原速度沿跑道同时同地同向跑步,s乙﹣s*=120m,据此求需要的时间;
(2)物体的动能与质量和速度有关,物体的质量越大、速度越大,物体的动能越大.
【解答】解:
(1)设*的速度为v*,因为*、乙速度之比为2:3,所以乙的速度为1.5v*,
因为*,乙同学沿跑道同时同地反向匀速跑步时,每隔20s相遇一次,
即s*+s乙=120m,
v*t+v乙t=120m,
v*×20s+1.5v*×20s=120m,
解得v*=2.4m/s,
则v乙=1.5v*=1.5×2.4m/s=3.6m/s,
若*、乙同学以原速度沿跑道同时同地同向跑步,
s乙﹣s*=120m,
v乙t′﹣v*t′=120m,
3.6m/s×t′﹣2.4m/s×t′=120m,
解得:t′=100s;
(2)若*同学体重小于乙同学体重,则*的质量小于乙的质量,而*的速度小于乙的速度,所以*的动能小于乙的动能.
故*为:100;乙.
【点评】本题考查了速度公式的原因以及动能大小的比较,注意两同学沿跑道同时同地反向匀速跑步第一次相遇时s*+s乙=120m;若两同学同时同地同向跑步第一次相遇时s乙﹣s*=120m.
知识点:机械能及其转化
题型:填空题