Question

7．有一輛汽車(chē)，如它以20km/h的速度行駛，制動(dòng)后需滑行3m才能停下來(lái)．現(xiàn)當(dāng)它以80km/h在夜間行駛時(shí)，突然發(fā)現(xiàn)前方道路上有一障礙物，與車(chē)的距離為60m此時(shí)司機(jī)作出反應(yīng)剎車(chē)，但因正常生理原因，反應(yīng)時(shí)間需要0.2s．（設(shè)剎車(chē)后汽車(chē)作勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)剎車(chē)時(shí)制動(dòng)加速度的大小不變，且與初速無(wú)關(guān)．）求：
（1）這輛車(chē)的制動(dòng)加速度多大？
（2）通過(guò)計(jì)算說(shuō)明汽車(chē)是否撞到障礙物．
（3）為防止一般情況下發(fā)生車(chē)輛追尾撞車(chē)或撞擊障礙物事故，請(qǐng)對(duì)司機(jī)提出三條安全行車(chē)的建議（不必說(shuō)明理由）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)汽車(chē)制動(dòng)過(guò)程的條件，由速度位移關(guān)系公式求解加速度．
（2）汽車(chē)在司機(jī)反應(yīng)時(shí)間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，制動(dòng)后做勻減速運(yùn)動(dòng)，由位移公式求出兩個(gè)過(guò)程的位移，再分析．
（3）為防止一般情況下發(fā)生車(chē)輛追尾撞車(chē)或撞擊障礙物事故，不超速行駛，保持車(chē)距．

解答 解：（1）由題意，v₁=20km/h≈5.6m/s，x₁=3m
則車(chē)的制動(dòng)加速度 a=$\frac{{v}_{1}^{2}}{2{x}_{1}}$=$\frac{5．{6}^{2}}{2×3}$≈5.2m/s²．
（2）v₂=80km/h≈22.2m/s
在司機(jī)反應(yīng)時(shí)間內(nèi)汽車(chē)的位移 x₂=v₂△t=22.2×0.2m=4.44m
制動(dòng)后汽車(chē)的位移 x₃=$\frac{{v}_{2}^{2}}{2a}$=$\frac{22．{2}^{2}}{2×5.2}$≈47m
因x₂+x₃＜60m，所以汽車(chē)不會(huì)撞到障礙物．
（3）對(duì)司機(jī)提出三條安全行車(chē)的建議有：
  ①不超速行駛．②保持車(chē)距．③不疲勞駕駛．
答：
（1）這輛車(chē)的制動(dòng)加速度為5.2m/s²．
（2）汽車(chē)不會(huì)撞到障礙物．
（3）對(duì)司機(jī)提出三條安全行車(chē)的建議有：
  ①不超速行駛．②保持車(chē)距．③不疲勞駕駛．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道停車(chē)距離是反應(yīng)時(shí)間內(nèi)勻速運(yùn)動(dòng)的位移和勻減速運(yùn)動(dòng)的位移之和．勻減速運(yùn)動(dòng)的位移可以通過(guò)速度位移公式求解．