Question

為了安全，在公路上行駛的汽車之間應(yīng)保持必要的安全距離．我國公安部門規(guī)定：高速公路上行駛汽車的安全距離為200m，汽車行駛的最高速度為120km/h，取g=10m/s²，請你根據(jù)下面提供的資料，說明計(jì)算安全距離為200m的依據(jù)．
資料一：駕駛員的反應(yīng)時(shí)間：0.3～0.6s之間，
資料二：各種路面與輪胎之間的動摩擦因數(shù)

路面	動摩擦因數(shù)
干瀝青與混凝土路面	0.7～0.8
干碎石路面	0.6～0.7
濕瀝青與混凝土路面	0.33～0.4

Answer 1

解：由表分析，0.6s是最長的反應(yīng)時(shí)間，對應(yīng)剎車之前的最大可能距離；0.33是最小的動摩擦因數(shù)，對應(yīng)最大的可能運(yùn)動距離，①
根據(jù)牛頓第二定律，汽車剎車時(shí)的加速度大小為a==μg
由s=vt+ ②得：
則得安全距離 s≈187m
s≈187m略小于200m，因此200m的安全距離是必要的．③
答：見上．
分析：在計(jì)算中駕駛員的反應(yīng)時(shí)間取最長，路面與輪胎之間的動摩擦因數(shù)取最小，這樣汽車剎車滑行的距離最大．
要根據(jù)牛頓第二定律求出剎車時(shí)汽車的加速度．在汽車最高車速v、司機(jī)最長反應(yīng)時(shí)間t、及最小動摩擦因數(shù)μ的條件下，由運(yùn)動學(xué)公式求出汽車剎車距離．
點(diǎn)評：本題是實(shí)際問題，考查運(yùn)用物理量知識分析和解決實(shí)際問題的能力．要注意在司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，汽車的運(yùn)動狀態(tài)沒有變化．