Question

1．我校學(xué)生上學(xué)與放學(xué)時(shí)，人數(shù)眾多，時(shí)間集中，學(xué)生騎自行車橫掃馬路的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，引發(fā)了杜會(huì)對(duì)學(xué)生交通安全問題的擔(dān)憂．我們應(yīng)通過運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)正確認(rèn)識(shí)剎車距離，可以幫助我們加強(qiáng)交通安全意識(shí)，珍愛生命，從自身做起，不違法交通規(guī)則．
下面的圖表是《駕駛員守則》中的部分安全距離數(shù)據(jù)：

車速（km/h）	反應(yīng)距離（m）	剎車距離（m）	停車距離（m）
40	10	10	20
60	15	22.5	37.5
80	20	40	60

請(qǐng)根據(jù)上邊的表格計(jì)算（設(shè)本題中的駕駛員的反應(yīng)時(shí)間相同、剎車時(shí)加速度相同）：
（l）請(qǐng)以車速等于40km/h為例，計(jì)算駕駛員的反應(yīng)時(shí)間和剎車時(shí)的加速度的大��；
（2）酒后駕車是一種危害性很大的違法行為，由于酒精的作用，人的反應(yīng)時(shí)間會(huì)延長(zhǎng)，發(fā)生交通事故的概率大大增加．一名喝了酒的駕駛員，發(fā)現(xiàn)前面50m處有一隊(duì)學(xué)生正在橫過路，此時(shí)他的車速為72km/h，而他的反應(yīng)時(shí)間卻比正常時(shí)慢了0.1s，請(qǐng)問他能否避免慘劇的發(fā)生？

Answer 1

分析 （1）駕駛員在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，抓住反應(yīng)時(shí)間一定，根據(jù)速度公式求出反應(yīng)時(shí)間．剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，抓住剎車時(shí)的加速度不變，根據(jù)速度位移公式求出剎車的加速度大�。�
（2）根據(jù)表格求出正常人的反應(yīng)時(shí)間進(jìn)而得到酒后的反應(yīng)時(shí)間，求出反應(yīng)距離，剎車后勻減速直線運(yùn)動(dòng)，求出剎車距離和停車距離，判定事故是否發(fā)生．

解答 解：（1）反應(yīng)時(shí)間為${t}_{1}^{\;}=\frac{{s}_{1}^{\;}}{{v}_{1}^{\;}}=\frac{10×3.6}{40}s=0.9s$
汽車剎車時(shí)加速度為$a=\frac{{v}_{1}^{2}}{2{x}_{1}^{\;}}=\frac{（40）_{\;}^{2}}{（3.6）_{\;}^{2}×2×10}m/{s}_{\;}^{2}=\frac{500}{81}m/{s}_{\;}^{2}$=$6.25m/{s}_{\;}^{2}$
（2）車速72km/h等于20m/s
司機(jī)的反應(yīng)距離為${s}_{2}^{\;}=v（{t}_{1}^{\;}+△t）$代入數(shù)據(jù)，得${s}_{2}^{\;}=20m$
司機(jī)的剎車距離為${x}_{2}^{\;}=\frac{{v}_{\;}^{2}}{2a}$，代入數(shù)據(jù)，得${x}_{2}^{\;}=32.4m$
${L}_{2}^{\;}={s}_{2}^{\;}+{x}_{2}^{\;}=52.4m＞50m$
故慘劇不可避免地要發(fā)生．
答：（l）駕駛員的反應(yīng)時(shí)間0.9s和剎車時(shí)的加速度的大小$6.25m/{s}_{\;}^{2}$；
（2）慘劇不可避免的發(fā)生

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道汽車在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)和剎車過程中的運(yùn)動(dòng)情況，抓住反應(yīng)時(shí)間和加速度不變，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解．