10.如圖是《駕駛員守則》中的安全距離圖示和部分安全距離表格,請根據(jù)圖表計算:
車速(km/h)反應(yīng)距離(m)剎車距離(m)停車距離(m)
40101020
601522.537.5
80A=20B=40C=60
(1)如果駕駛員的反應(yīng)時間一定,請求出A的數(shù)據(jù);
(2)如果路面情況相同(即加速度一定),請求出B、C的數(shù)據(jù);
(3)如果路面情況相同(即加速度一定)、且汽車做直線運動,一名喝了酒的駕駛員發(fā)現(xiàn)前面32m處紅綠燈有一隊學(xué)生正在橫穿馬路,此時他的車速為54km/h,而他的反應(yīng)時間比(1)問中的正常值慢了0.1s,請問他能不能避免碰撞學(xué)生?為什么?

分析 汽車在駕駛員反應(yīng)時間里做勻速直線運動,路面情況一樣,汽車剎車時的加速度相同,停車距離等于反應(yīng)時間勻速運動的位移加上減速至停止運動的位移.

解答 解:(1)反應(yīng)時間$t=\frac{{s}_{1}^{\;}}{{v}_{1}^{\;}}=\frac{10m}{\frac{40}{3.6}m/s}=0.9s$
(2)反應(yīng)距離:$A=vt=\frac{80}{3.6}×0.9=20m$
(3)由第一組數(shù)據(jù):${v}_{1}^{2}=2a{s}_{1}^{′}$①
第三組數(shù)據(jù):${v}_{3}^{2}=2aB$②
$\frac{{v}_{1}^{2}}{{v}_{3}^{2}}=\frac{{s}_{1}^{′}}{B}$
代入數(shù)據(jù)得:$\frac{1}{4}=\frac{10}{B}$
解得:B=40m
所以C=60m
(3)由第一組數(shù)據(jù)可求得$a=\frac{{v}_{\;}^{2}-{v}_{0}^{2}}{2x}=\frac{0-(\frac{40}{3.6})_{\;}^{2}}{2×10}=-\frac{500}{81}m/{s}_{\;}^{2}$
當(dāng)汽車以54km/h=15m/s運動時,司機(jī)的反應(yīng)時間t=0.9s+0.1s=1s,
則汽車在反應(yīng)時間里產(chǎn)生的位移
x1=vt=15×(0.9+0.1)m=15m
司機(jī)的剎車做勻減速直線運動產(chǎn)生的距離為x2=$\frac{{v}_{\;}^{2}-{v}_{0}^{2}}{2a}=\frac{0-1{5}_{\;}^{2}}{2×(-\frac{500}{81})}=18.225m$
所以停車總位移x=x1+x2=33.225 m,33.225 m>32 m,故不能在32 m內(nèi)停下來
故不能在32m內(nèi)停下來,要撞到學(xué)生.
答:(1)如果駕駛員的反應(yīng)時間一定,A的數(shù)據(jù)為20m;
(2)如果路面情況相同(即加速度一定),請B、C的數(shù)據(jù)為40m、60m;
(3)如果路面情況相同(即加速度一定)、且汽車做直線運動,一名喝了酒的駕駛員發(fā)現(xiàn)前面32m處紅綠燈有一隊學(xué)生正在橫穿馬路,此時他的車速為54km/h,而他的反應(yīng)時間比(1)問中的正常值慢了0.1s,他不能避免碰撞學(xué)生

點評 熟知汽車停車過程,反應(yīng)時間是駕駛員對發(fā)現(xiàn)危險到進(jìn)行制動操作這一過程中的時間,在反應(yīng)時間里汽車正常行駛做勻速直線運動,制動后汽車做勻減速直線運動,已知初速度、末速度和加速度求勻減速運動的位移.

練習(xí)冊系列答案
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1.某汽車沿一直線運動,在t時間內(nèi)通過的位移為L,在$\frac{L}{2}$處速度為v1,在$\frac{t}{2}$處速度為v2,則( 。
A.勻加速運動,v1>v2B.勻加速運動,v1<v2
C.勻減速運動,v1<v2D.勻減速運動,v1>v2

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18.下列說法錯誤的是( 。
A.將通電導(dǎo)線放入磁場中,若不受安培力,說明該處磁感應(yīng)強(qiáng)度為零
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C.由于安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn),所以洛倫茲力也可能做功
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A.O點的場強(qiáng)為零,電勢大于零
B.a點的場強(qiáng)與c點的場強(qiáng)相同
C.把一個負(fù)的試探電荷從a點移到b點,電勢能一定減小
D.把一個正的試探電荷d點靜止釋放,在它從d點運動到b點的過程中,加速度一定先減小后增大

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A.該星球表面的重力加速度為$\frac{{F}_{2}}{m}$B.衛(wèi)星繞該星球的第一宇宙速度為$\sqrt{\frac{Gm}{R}}$
C.小球通過最高點的最小速度為$\sqrt{gR}$D.星球的質(zhì)量為$\frac{{F}_{2}{R}^{2}}{Gm}$

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(2)若將q 從A點移動到B 點,q受到的電場力變大還是變。
(3)若EC=2.0×103N/C,求q在C點受到電場力的大小.

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