Question

（2013?宜昌模擬）物體的動(dòng)能大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，下表是一輛質(zhì)量為1.6t的小汽車的動(dòng)能與速度的關(guān)系對(duì)照表

速度（m/s）	5	10	15	20
動(dòng)能（J）	2×104	8×104	1.8×105	3.2×105

若汽車以54Km/h的速度在平直的公路上勻速行駛，當(dāng)前方剛遇到障礙物時(shí)，司機(jī)應(yīng)迅速采取制動(dòng)措施．
（1）若司機(jī)從看到障礙物到采取制動(dòng)措施這段時(shí)間（即反應(yīng)時(shí)間）為0.7s，則這段時(shí)間內(nèi)汽車行駛的路程是多少？
（2）若汽車制動(dòng)后的摩擦阻力為10⁴N．請(qǐng)通過(guò)計(jì)算表明，司機(jī)至少要舉例障礙物多遠(yuǎn)采取制動(dòng)措施，才不會(huì)出現(xiàn)安全事故？

Answer 1

分析：（1）知道汽車行駛速度和反應(yīng)時(shí)間，根據(jù)v=

s

t

求出行駛距離；
（2）從表中查出和行駛速度對(duì)應(yīng)的汽車動(dòng)能，根據(jù)W=Fs求出不會(huì)出安全事故的制動(dòng)距離，加上反應(yīng)距離即為不會(huì)出安全事故的行駛距離．

解答：解：（1）汽車行駛速度v=54km/h=15m/s，
∵v=

s

t

∴反應(yīng)過(guò)程汽車走過(guò)的路程：
s₁=vt=15m/s×0.7s=10.5m；
（2）汽車制動(dòng)后，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，因而有：W_動(dòng)=W=fs，
表中和行駛速度15m/s對(duì)應(yīng)的汽車動(dòng)能是W_動(dòng)=1.8×10⁵J，
∴不會(huì)出安全事故的制動(dòng)距離：
s₂=

W動(dòng)

f

=

1.8×105J

104N

=18m．
所以，不會(huì)出安全事故的行駛距離：
s=s₁+s₂=10.5m+18m=28.5m．
答：（1）這段時(shí)間內(nèi)汽車行駛的路程是10.5m；
（2）司機(jī)至少要舉例障礙物28.5m采取制動(dòng)措施，才不會(huì)出現(xiàn)安全事故．

點(diǎn)評(píng)：此題主要考查的是學(xué)生對(duì)速度計(jì)算公式的理解和掌握，知道汽車剎車距離等于反應(yīng)距離加上制動(dòng)距離是解決此題的關(guān)鍵．