某駕駛員酒后駕車,車速為72km/h,當看到前方50m遠處的障礙物時開始剎車,其反應時問為1.5s(從意識到應該停車到操作剎車的時間),該時間內汽車做勻速直線運動.設剎車后汽車受到的阻力等于重力的O.5倍.
(1)求反應時間內汽車勻速運動的距離.
(2)通過計算說明汽車能否在撞到障礙物之前停下來?
分析:(1)根據(jù)x=v0t求出反應時間內汽車做勻速運動的位移.
(2)根據(jù)牛頓第二定律求出汽車的加速度,再根據(jù)速度位移公式求出勻減速直線運動的位移,從而得出總位移,與50m比較,判斷能否停下來.
解答:解:(1)在反應時間內的位移x1=v0t=20×1.5m=30m.
(2)根據(jù)牛頓第二定律得,勻減速直線運動的加速度大小a=
0.5mg
m
=5m/s2

則勻減速直線運動的位移大小x2=
v02
2a
=
400
10
m=40m

汽車的位移x=30+40m=70m>50m,知汽車在撞到障礙物前不能停下來.
答:(1)在反應時間內的位移為30m.
(2)汽車在撞到障礙物前不能停下來.
點評:解決本題的關鍵知道汽車經(jīng)歷了勻速直線運動和勻減速直線運動,運用牛頓第二定律和運動學公式進行求解.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

某市規(guī)定卡車在市區(qū)某一特殊路段行駛時的速度不得超過36km/h.有一輛卡車在危急情況下緊急剎車,車輪抱緊,滑動一段距離后停止.交警測得剎車過程中車輪在路面上擦過的筆直的痕跡長9m,從廠家的技術手冊中查得該車輪胎和地面的動摩擦因數(shù)為0.8(g取10m/s2).
(1)請你判斷此輛車剎車前是否超速行駛(假設剎車后卡車做勻減速運動)?
(2)如果汽車安裝了車輪防抱死裝置,則緊急剎車時可獲得比車輪抱死時更大的制動力,從而使剎車距離大大減少,剎車距離除與汽車的初速度、制動力有關外,還與駕駛員的反應時間--司機從發(fā)現(xiàn)情況到肌肉動作操縱制動器的時間有關.假設汽車安裝車輪防抱死裝置后剎車時的制動力恒力F,駕駛員的反應時間為t0,汽車的質量為m,行駛速度為v0
請你通過計算剎車距離的表達式說明公路上書寫“嚴禁超速、超載及酒后駕車”的道理.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

某市規(guī)定卡車在市區(qū)某一特殊路段行駛時的速度不得超過36km/h.有一輛卡車在危急情況下緊急剎車,車輪抱緊,滑動一段距離后停止.交警測得剎車過程中車輪在路面上擦過的筆直的痕跡長9m,從廠家的技術手冊中查得該車輪胎和地面的動摩擦因數(shù)為0.8(g取10m/s2).
(1)請你判斷此輛車剎車前是否超速行駛(假設剎車后卡車做勻減速運動)?
(2)如果汽車安裝了車輪防抱死裝置,則緊急剎車時可獲得比車輪抱死時更大的制動力,從而使剎車距離大大減少,剎車距離除與汽車的初速度、制動力有關外,還與駕駛員的反應時間--司機從發(fā)現(xiàn)情況到肌肉動作操縱制動器的時間有關.假設汽車安裝車輪防抱死裝置后剎車時的制動力恒力F,駕駛員的反應時間為t0,汽車的質量為m,行駛速度為v0
請你通過計算剎車距離的表達式說明公路上書寫“嚴禁超速、超載及酒后駕車”的道理.

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