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甲、乙两辆小车从相距100米的轨道两端同时出发相向而行,甲车以2米/秒的速度匀速行驶,乙车从静止状态

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甲、乙两辆小车从相距100米的轨道两端同时出发相向而行,甲车以2米/秒的速度匀速行驶,乙车从静止状态

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题目:(单选试题)

甲、乙两辆小车从相距100米的轨道两端同时出发相向而行,甲车以2米/秒的速度匀速行驶,乙车从静止状态开始以1米/秒²的加速度均匀加速行驶,到达终点后停下。问以下哪个图能准确描述甲乙各自到达终点前,两车之间的距离与时间的关系(横轴为时间,纵轴为直线距离)?

小麦公考


A、

如图所示

B、

如图所示

C、

如图所示

D、

如图所示


正确答案:D
解析:

第一步:判断题型------本题为行程问题

第二步:分析作答
方法一:
甲的速度为2米/秒,乙的加速度为1米/秒2,由于乙的速度2秒后就能超过甲,因此乙车比甲车先到达终点并停止行驶,乙到终点后,两车之间的距离就是甲车离出发点的距离,即甲的行驶路程,则函数最后在坐标轴中表示为一条直线,排除B、C;且最后一段与开始时不可能对称,排除A。
故本题选D。

方法二:
甲车以2米/秒的速度匀速行驶,t秒行驶路程2t米;乙车从静止开始以1米/秒2的加速度匀加速行驶,由位移公式小麦公考,可得乙车t秒行驶小麦公考米。甲到达终点需要100÷2=50秒,乙车到达终点需要小麦公考秒<50秒,所以乙车先到达终点。由此我们可以将整个过程分为3段。
第一段是在两车相遇之前,两车的距离为小麦公考,是一个二次函数,且开口向下,因为随着时间的推移距离越来越小,所以只保留对称轴右边的图像:小麦公考
第二段是两车相遇后且在乙到达终点前,两车的距离为小麦公考,是一个开口向上的二次函数。因为随着时间的推移距离逐渐拉大,所以只保留对称轴右边的图像:小麦公考
第三段是当乙车到达终点时停止行驶,甲车仍继续行驶,此时两车之间的距离=甲的路程=2t,是正比例函数,图像呈一条直线,且随着时间的推移距离越来越大直到甲车到达终点停止。
两车之间的距离与时间的函数由三部分组成:一段开口向下的抛物线,加一段开口向上的抛物线,再加一段直线。

故本题选D。
【2020-四川上-047】

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