Question

5．汽車剎車后，停止轉(zhuǎn)動(dòng)的輪胎在地面上發(fā)生滑動(dòng)，可以明顯地看出滑動(dòng)的痕跡，即常說的剎車線，由剎車線長短可以得知汽車剎車前的速度大小，因此剎車線的長度是分析交通事故的一個(gè)重要依據(jù)．若汽車剎車后以大小為7m/s² 的加速度運(yùn)動(dòng)，剎車線長14m，則：
（1）汽車在緊急剎車前的速度大小是多少？
（2）若汽車的質(zhì)量m=4×10³kg，求剎車過程中制動(dòng)力的大小．

Answer 1

分析 （1）汽車剎車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，剎車線長為勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式求出汽車剎車前的速度．
（2）剎車過程中制動(dòng)力為汽車的合外力，根據(jù)牛頓第二定律求制動(dòng)力的大小．

解答 解：（1）汽車剎車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有 0-v₀²=-2ax
得 v₀=$\sqrt{2ax}$=$\sqrt{2×7×14}$=14m/s
（2）設(shè)剎車過程中制動(dòng)力的大小為F．
根據(jù)牛頓第二定律得 F=ma=4×10³×7N=2.8×10⁴N
答：
（1）汽車在緊急剎車前的速度大小是14m/s．
（2）剎車過程中制動(dòng)力的大小為2.8×10⁴N．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式和牛頓第二定律，并能靈活運(yùn)用，知道它們之間聯(lián)系的橋梁是加速度．