在一次爆破中,用一根長1m的導火線引爆炸藥,導火線以0.5cm/s的速度燃燒,點火者點著導火線后以4m/s的速度跑開,他能否在爆炸前跑到離爆炸地點600m的安全地區(qū)?(通過列式計算來說明)
【答案】
分析:(1)方法一:已知導火線的長度和燃燒速度,可以得到導火線燃燒所用時間;已知點火者奔跑的速度和安全距離,可以得到點火者跑到安全區(qū)所用時間.將導火線燃燒完需要的時間和點火者跑到安全區(qū)所用時間相比較就能得到答案.
(2)方法二、已知導火線的長度和燃燒速度,可以得到導火線燃燒所用時間;此時間也就是點燃者快跑的時間,已知點火者奔跑的時間和速度,可以得到跑出的距離,將此距離與安全距離相比較就能得到答案.
(3)方法三、已知點火者奔跑的速度和安全距離,可以得到點火者到達安全區(qū)的時間;已知點火者到達安全區(qū)的時間和導火線燃燒的速度,可以得到點火者到達安全區(qū)導火線燃燒的長度.點火者到達安全區(qū)導火線燃燒的長度與導火線的總長度相比較也能得到答案.
解答:解:方法一:導火線燃燒完所用時間:
t
1=
=
=200s,
人跑到安全地區(qū)需用的時間:
t
2=
=
=150s,
因為 t
2<t
1,
所以能跑到安全區(qū).
方法二:t
1=
=
=200s,
人在t
1內能通過的路程s
2=v
2t
1=4m/s×200s=800m>600m,
所以能跑到安全區(qū).
方法三:人跑到安全地區(qū)所需時間:
t
2=
=
=150s,
經150s導火線燃燒的長度:
L=0.5cm/s×150s=75cm<100cm,
在導火線燒完前人能到安全地區(qū).
答:導火線燃燒完之前人能到達安全區(qū).
點評:本題屬于方法開放性習題,解法有多種,但基本思路一致:確定兩個物體運動過程中的不變量,據(jù)此相互聯(lián)系,找出等量關系式進行求解.