精英家教網(wǎng)近年來，我國高速公路網(wǎng)發(fā)展迅速．為了確保安全，高速公路上行駛的汽車之間應保持必要的距離，已知某高速公路的最高限速v0=24m/s．某司機駕車在該高速公路上以限定的最高速度行駛，突然前方約90m處有一車輛因故已停擋住去路，司機從發(fā)現(xiàn)后便操作緊急剎車，到汽車開始勻減速所經(jīng)歷的時間（即反應時間）為t0=0.50s（注：在反應時間內(nèi)汽車做勻速運動），剎車時汽車的加速度大小為4.0m/s2（計算結(jié)果數(shù)值保留兩位有效數(shù)字），問：
（1）汽車開始勻減速后t1=5s內(nèi)的位移S1=？t2=7.0s末的速度v2=？
（2）試通過計算說明是否會發(fā)生追尾事故？
（3）若司機是酒后駕車，反應時間延緩為t0=1.5s，請你畫出從司機發(fā)現(xiàn)前方車輛開始的v-t圖象，并通過圖象計算此時是否會追尾．
分析：（1）根據(jù)勻變速直線運動的速度時間公式求出汽車剎車速度減為零所需的時間，判斷汽車是否停止，再結(jié)合位移公式和速度公式求出汽車的位移和速度．
（2）汽車在反應時間內(nèi)做勻速直線運動，剎車后做勻減速直線運動，結(jié)合速度位移公式求出勻減速運動的位移，結(jié)合勻速運動的位移得出剎車的距離，判斷是否發(fā)生追尾．
（3）作出v-t圖線，根據(jù)圖線與時間軸圍成的面積表示位移求出剎車的距離，判斷是否追尾．
解答：解：（1）汽車剎車到停下，歷時t=
vt-v0
a
=
0-24
-4
s=6.0s．精英家教網(wǎng)
因為t1=5s＜t，則s1=v0t+
1
2
at2
代入數(shù)據(jù)解得s1=70m．
而t2=7.0s＞t，車已停下，則v2=0．
（2）汽車在反應時間內(nèi)的位移x1=v0t0=24×0.5m=12m．
在減速過程中的位移x2=
v02
2a
=
242
8
m=72m．
則x=x1+x2=84m＜90m，知不會發(fā)生追尾．
（3）圖線與時間軸圍成的面積s=
1
2
×(1.5+7.5)×24m=108m＞90m，發(fā)生追尾．
答：（1）汽車開始勻減速后t1=5s內(nèi)的位移為70m，7.0s末的速度為0．
（2）不會發(fā)生追尾事故．
（3）如圖所示，會發(fā)生追尾事故．
點評：本題綜合了勻速直線運動和勻減速直線運動，關(guān)鍵是理清過程，靈活運用運動學公式求解．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

近年來，我國高速公路網(wǎng)發(fā)展迅速．為了確保安全，高速公路上行駛的汽車之間應保持必要的距離，已知某高速公路的最高限速
v=24m/s．某司機駕車在該高速公路上以限定的最高速度行駛，突然前方約90m處有一車輛因故已停擋住去路，司機從發(fā)現(xiàn)后便操作緊急剎車，到汽車開始勻減速所經(jīng)歷的時間（即反應時間）為t0=0.50s（注：在反應時間內(nèi)汽車做勻速運動），剎車時汽車的加速度大小為4.0m/s2（計算結(jié)果數(shù)值保留兩位有效數(shù)字），問
（1）剎車減速后5.0s內(nèi)的位移S1=？7.0s末的速度v2=？
（2）試通過計算說明是否會發(fā)生追尾事故？
（3）若司機是酒后駕車，反應時間延緩為t0′=1.5s，請你做出該車的v-t圖象（注：不考慮路障，從司機發(fā)現(xiàn)前方車輛因故停止時開始計時．只作規(guī)范圖象，不需任何計算過程）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（汽車油量指示表的原理）近年來，我國汽車工業(yè)發(fā)展迅猛，各種新型汽車不斷投放市場．它們均使用汽油做燃料并符合國際排放標準．如圖所示為某新型汽車自動測定油箱內(nèi)油面高度的電路原理圖，其中電源電壓恒為6V，R0為定值電阻，A為油量指示表（實質(zhì)是一只量程為0-0.6A的電流表），Rx為壓敏電阻（其電阻值隨電阻表面受到的液體壓強增大而減�。P(guān)于壓敏電阻Rx的阻值與所受液體壓強的對關(guān)系如圖所示．ρ汽油=0.71×103kg/m3，取g=10m/s2．
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Rx所受液體壓強值/Pa 0 1420 2840 4260 5680
Rx對應的電阻/Ω 45 27 15 5 2.5
（1）油箱是圓柱容器，底面積為0.15m2，油箱內(nèi)汽油高度達到60cm時油箱裝滿，油箱裝滿時，油量指示表的示數(shù)如圖乙所示．當油箱內(nèi)汽油用空時，油量指示表的指針指向某一位置，求此位置所對應的電流值．
（2）為測試該汽車的油耗，將汽車油箱裝滿后，沿高速公路行駛300km路程，油量指示表的指針從“滿”處向左逐漸偏轉(zhuǎn)到“E”處，如圖丙所示，求該汽車每行駛100km消耗汽油多少升？
解析：由液體深度h可確定液體產(chǎn)生的壓強值，結(jié)合表中的數(shù)據(jù)找出壓強值與壓敏電阻Rx的關(guān)系，分析電路（Rx與R0串聯(lián)）可計算出電流表中的電流值，反過來計算油耗時，先從電流表上讀出電流值，通過對電路的分析，求出壓敏電阻Rx的值，從表中找出對應的壓強值，由液體壓強公式求得油箱中油的深度，由△V=△h?S求出耗油量．

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科目：高中物理 來源：2013屆山西省忻州實驗中學高三第一次模擬考試物理試卷（帶解析） 題型：計算題

近年來，我國高速公路網(wǎng)發(fā)展迅速。為了確保安全，高速公路上行駛的汽車之間應保持必要的距離，已知某高速公路的最高限速v＝24 m/s。某司機駕車在該高速公路上以限定的最高速度行駛，突然前方約90 m處有一車輛因故已停擋住去路，司機從發(fā)現(xiàn)后便操作緊急剎車，到汽車開始勻減速所經(jīng)歷的時間(即反應時間)為t0＝0.50 s（注：在反應時間內(nèi)汽車做勻速運動），剎車時汽車的加速度大小為4.0 m/s2（計算結(jié)果數(shù)值保留兩位有效數(shù)字），問
(1)剎車減速后5.0s內(nèi)的位移S1＝？ 7.0s末的速度v2＝？
(2)試通過計算說明是否會發(fā)生追尾事故？
(3)若司機是酒后駕車，反應時間延緩為t0′＝1.5 s，請你做出該車的v—t圖像（注：不考慮路障，從司機發(fā)現(xiàn)前方車輛因故停止時開始計時。只作規(guī)范圖像，不需任何計算過程）

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科目：高中物理 來源：2015屆福建省三明市高一第一次階段考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

（12分）近年來，我國高速公路網(wǎng)發(fā)展迅速。為了確保安全，高速公路上行駛的汽車之間應保持必要的距離，已知某高速公路的最高限速v＝24 m/s。某司機駕車在該高速公路上以限定的最高速度行駛，突然前方約90 m處有一車輛因故已停擋住去路，司機從發(fā)現(xiàn)后便操作緊急剎車，到汽車開始勻減速所經(jīng)歷的時間(即反應時間)為t0＝0.50 s（注：在反應時間內(nèi)汽車做勻速運動），剎車時汽車的加速度大小為4.0 m/s2（計算結(jié)果數(shù)值保留兩位有效數(shù)字），問

(1)剎車減速后5.0s內(nèi)的位移S1＝？ 7.0s末的速度v2＝？

(2)試通過計算說明是否會發(fā)生追尾事故？

(3)若司機是酒后駕車，反應時間延緩為t0′＝1.5 s，請你做出該車的v—t圖像（注：不考慮路障，從司機發(fā)現(xiàn)前方車輛因故停止時開始計時。只作規(guī)范圖像，不需任何計算過程）

 

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