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  • 一道關(guān)于加速度的物理題,誰(shuí)會(huì)?

    一道關(guān)于加速度的物理題,誰(shuí)會(huì)?
    京滬高速公路3月7日清晨,因雨霧天氣導(dǎo)致一輛轎車與一輛出現(xiàn)故障熄火停下來(lái)的卡車相撞.已知轎車剎車時(shí)產(chǎn)生的最大阻力為重力的0.8倍,當(dāng)時(shí)的能見(jiàn)度{觀察者與能看見(jiàn)的最遠(yuǎn)目標(biāo)間的距離}約37m,交通部門規(guī)定此種天氣狀況下轎車的最大行車距離為60km/h,設(shè)轎車司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間為0.6s,請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算說(shuō)明轎車有沒(méi)有違反規(guī)定超速行駛?g取10米每二次方秒
    物理人氣:576 ℃時(shí)間:2019-10-31 20:49:51
    優(yōu)質(zhì)解答
    【思路】:我們假設(shè)司機(jī)在反應(yīng)過(guò)來(lái)時(shí)剎車剛好在到貨車那里時(shí)停住,沒(méi)有相
    撞.算算那個(gè)剎車前的速度應(yīng)該為多少.然后和60km/h對(duì)比,只要超
    出就是違反規(guī)定行駛,否則就是正常行駛.
    設(shè)司機(jī)反應(yīng)過(guò)來(lái)后開始踩剎車前轎車行過(guò)的距離為S1,剎車距離為S,
    剎車前汽車行駛速度為V.那么根據(jù)題意可知:剎車距離S=37-S1,而
    S1=0.6V,那么S=37-0.6V
    司機(jī)反應(yīng)過(guò)來(lái)肯定立即踩剎車,此時(shí)我們可以認(rèn)為車只受一個(gè)剎車的
    阻力F=0.8mg(m為車的質(zhì)量)那么此時(shí)的剎車加速度為a=-F/m=-8m/s²
    (負(fù)號(hào)是說(shuō)加速度方向與運(yùn)動(dòng)方向相反)
    由運(yùn)動(dòng)學(xué)可知,這是一個(gè)勻減速直線運(yùn)動(dòng):
    V²-0=2aS 【運(yùn)動(dòng)學(xué)重要推論公式:Vt²-V0²=2aS】
    即“V²=2*8*(37-0.6V)解得:V=20m/s
    【千萬(wàn)注意單位換算啊,否則就會(huì)得出錯(cuò)誤結(jié)論】
    60km/h=60*1000m/60*60s=(50/3)m/s≈16.67m/s
    所以V=20m/s>60km/h【超速】【解畢】|
    【評(píng)注】:該題的答案其實(shí)很清楚,絕對(duì)的超速.為什么呢?那個(gè)交通部門規(guī)定
    此種天氣狀況下轎車的最大行車距離為60km/h是怎么來(lái)的呢?就是按
    照這個(gè)模型事先算好了剎車速度(就是最大行駛速度),然后再考慮
    一些安全因數(shù)而得出的,肯定要畢算出來(lái)剛好相撞時(shí)要小.顯然,題
    目中那個(gè)轎車既然能撞上去,說(shuō)明它的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止20m/s,更不要
    說(shuō)60km/h≈16.67m/s了.顯然超速違章了.
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