Question

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）小明上学要花多少分钟？

（2）小明父亲经多少分钟能追上小明？

（3）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）？

Answer

（1）24分钟（2）5min（3）1.72km

【解析】

(1)由v=可得,小明上学需要的时间t小明== =0.4h=24min；

(2)由v=可得,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；

(3)由v=可得,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；

由v=可得,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：s′2=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−s′2=2km−0.28km=1.72km.