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某城市交通部門規(guī)定汽車在市區(qū)某些街道行駛速度不得超過36km/h,一輛汽車在該水平路段急剎車時車輪抱死,沿直線滑行一段距離后停止,交警測得車輪在地面上滑行的軌跡長x=10m,從手冊中查出該車車輪與地面間的動摩擦因數μ=0.72,g取10m/s2
(1)請你通過計算判斷汽車是否超速行駛;
(2)目前,有一種先進的汽車制動裝置,可保證車輪在制動時不被抱死,使車輪仍有一定的滾動,安裝了這種防抱死裝置的汽車,在緊急剎車時可獲得比車輪抱死更大的制動力,從而使剎車距離大大減小,假設汽車安裝防抱死裝置后剎車制動力恒為F,駕駛員的反應時間為t,汽車的質量為m,汽車剎車前勻速行駛的速度為v,試推出駕駛員發(fā)現情況后,緊急剎車時的安全距離s的表達式.
(1)汽車剎車且車輪抱死后,汽車受滑動摩擦力做勻減速運動,可得汽車的加速度為:a=μg
由0-v02=-2ax可得:
v0=12m/s
因12m/s>10m/s,可知此汽車超速.
(2)剎車距離由兩部分組成,一是司機在反應時間內汽車行駛的距離s1,二是剎車后勻減速行駛的距離s2,
則s=s1+s2=vt+
v2
2a

a=
F
m

則s=vt+
mv2
2F

答:(1)該汽車超速;(2)安全距離為s=vt+
mv2
2F
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

一條直線上A、B兩物體從同一點由靜止開始做勻變速直線運動,A的加速度a1=1.0m/s2,B的加速度a2=-2.0m/s2,根據這些條件做出的以下判斷,其中正確的是( 。
A.B物體的加速度大于A物體的加速度
B.A物體做的是勻加速運動,B物體做的是勻減速運動
C.5s末A、B二物體相對速度大小為15m/s
D.兩個物體的運動方向一定相同

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小李講了一個龜兔賽跑的故事,按照小李講的故事情節(jié),兔子和烏龜在比賽過程中的位移-時間圖象如圖所示,由圖可知( 。
A.兔子和烏龜是同時同地出發(fā)
B.兔子和烏龜在比賽途中相遇過兩次
C.烏龜做的是勻速直線運動,兔子是沿著折線跑的
D.兔子和烏龜同時到達終點X3位置

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個向正東方向做勻變速直線運動的物體,在第3s內發(fā)生的位移為8m,在第4s內發(fā)生的位移為5m,則關于物體運動加速度的描述正確的是( 。
A.大小為3m/s2,方向為正東方向
B.大小為3m/s2,方向為正西方向
C.大小為1.5m/s2,方向為正東方向
D.大小為1.5m/s2,方向為正西方向

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

一物體運動的位移與時間關系x=6t-4t2(x、t的單位分別為s、m)則( 。
A.這個物體的初速度為12m/s
B.這個物體的初速度為6m/s
C.這個物體的加速度為8m/s2
D.這個物體的加速度為-8m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

證明:①做勻變速直線運動的物體在任意兩個連續(xù)相等的時間內位移之差為定值,設加速度為a,連續(xù)相等時間為T,位移之差為△x,則△x=aT2
②在勻變速直線運動中,位移中點處的瞬時速度是V
x
2
=
v20
+
v2t
2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一輛汽車以v1=6m/s的速度沿水平路面行駛時,急剎車后能滑行s1=3.6m,如果汽車以v2=8m/s的速度行駛,在同樣路面上急剎車后滑行的距離s2應為( 。
A.6.4mB.5.6mC.7.2mD.10.8m

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

王同學以一般的速度步行上學,已知他離學校的路程約為1.5km,則他從離家到學校所需的時間大約為( 。
A.1minB.5minC.25minD.2h

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一客車從靜止開始以加速度a作勻加速直線運動的同時,在車尾的后面離車頭為s遠的地方有一乘客以某一恒定速度正在追趕這列客車,已知司機從車頭反光鏡內能看到離車頭的最遠距離為s0(即人離車頭距離超過s0,司機不能從反光鏡中看到該人),同時司機從反光鏡中看到該人的像必須持續(xù)時間在t0內才能會注意到該人,這樣才能制動客車使車停下來,該乘客要想乘坐上這列客車,追趕客車勻速運動的速度v所滿足條件的表達式是什么?若a=1.0m/s2,s=30m,s0=20m,t0=4.0s,求v的最小值.

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