小明家离学校2km,他以5km/h的速度步行上学,出发5分钟后小明父亲发现小明的教科书忘记带上,立即以10km/h的速度沿小明上学的方向骑车去追小明;求:
(1)小明父亲经多少分钟能追上小明?
(2)如果小明父亲发现小明忘记带教科书的同时,小明也发现自己的教科书忘记带上并立即掉头返回,问小明与父亲在途中相遇时离学校多少千米(小数点后保留2位有效数字)?
解析:
(1)小明行驶的路程,
s1=v1(t0+t),①
小明父亲行驶的路程等于小明行驶的路程
s2=s1=v2t,②
由①②可得,
v1(t0+t)=v2t
5km/h×(5×h+t)=10km/h×t,
解得:t=h=5min;[来源:学.科.网]
(2)出发5min小明通过的路程
s=v1t0=5km/h×5×h=km;
小明和他父亲相向而行时的速度:
v=v1+v2=5km/h+10km/h=15km/h;
小明和他父亲相向而行时相遇的时间:
t′==h
小明父亲通过的路程:
s2′=v2t′=10km/h×h=km≈0.28km;
小明与父亲在途中相遇时离学校距离:
s″=s总﹣s2′=2km﹣0.28km=1.72km.
故
(1)小明父亲经5min能追上小明;
(2)小明与父亲在途中相遇时离学校1.72km.
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