Question

4．汽車的制動性能是衡量汽車性能的重要指標．在一次汽車制動性能的測試中，司機踩下剎車閘，使汽車沿直線在制動力作用下逐漸停止運動，把剎車過程汽車運動的距離稱為制動距離，如表中記錄的是汽車（沒有乘客時）以不同速率行駛時的制動距離．

汽車速率v/（km•h-1）	制動距離s/m
10	1
20	4
40	16
60	？

（1）若汽車以60km/h的勻速率行駛，由表中數(shù)據(jù)分析可知汽車的制動距離大約為36m；
（2）若讓汽車載上3名乘客后，再做同樣的測試（兩次測試制動力相同），則對應(yīng)的制動距離會發(fā)生變化嗎？請通過列式說明你判斷的依據(jù)．

Answer 1

分析 （1）對汽車剎車過程根據(jù)動能定理列式分析即可；
（2）通過動能定理，抓住制動力相同，初動能增大分析制動距離加長的原因．

解答 解：（1）根據(jù)動能定理，有：
-fx=0-$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
故x∝v²
速度為10km/h時制動距離為1m，速度為60km/s即速度增加為6倍，故制動距離增加為36倍，為36m；
（2）根據(jù)動能定理，有：
-fx=0-$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
在速度相等時，汽車的質(zhì)量（增加成員）大，它的動能（$\frac{1}{2}m{v}^{2}$）也越大，根據(jù)動能定理，當然相同制動力f作用下停下來的距離當然也越長；
答：（1）36m；
（2）若讓汽車載上3名乘客后，再做同樣的測試（兩次測試制動力相同），則對應(yīng)的制動距離會變大．

點評 本題考查了動能定理 的基本運用，運用動能定理解題不涉及運動的過程，抓住初末狀態(tài)，根據(jù)動能定理列式分析．