一辆汽车在高速公路上以60公里/小时的速度匀速行驶,此时司机开始以固定的加速度进…
一辆汽车在高速公路上以60公里/小时的速度匀速行驶,此时司机开始以固定的加速度进行加速, 加速后50秒内,汽车行驶了1公里。则汽车从开始加速,到加速至高速公路的速度上限120公里/小时需要 多长时间?
A. 100秒
B. 125秒
C. 150秒
D. 180秒
答案与解析
正确答案:B
花生十三讲解
本题用行程问题的匀加速计算。60公里/小时=50/3米/秒。加速后50秒行1000米:(50/3)×50+a×50²/2=1000,2500/3+1250a=1000,a=2/15米/秒²。速度差=120-60公里/小时=50/3米/秒,需时=(50/3)÷(2/15)=125秒。确认答案为B。
原解析
设加速度为a,初速度60km/h=16.67m/s,50秒内位移1km=1000m,由位移公式1000=16.67×50+0.5×a×50²,解得a≈0.133m/s²。加速到120km/h即33.33m/s,所需时间t=(33.33-16.67)/0.133≈125秒。选项B正确。干扰项A误将速度差直接除以60km/h对应的加速度,C、D则高估了加速时间,未正确使用匀变速公式。