高一物理粵教版必修1教師課件第1部分第二章第四節(jié)勻變速直線運動與汽車行駛安全(文件)
【正文】 [答案 ] (1) m (2) m 返回 上例中，若司機的反應時間為 s，則汽車的安全車距為多少？ 解析： 反應距離： s 1 ＝ v 0 t 1 ＝ 70 m, 剎車距離 s 2 ＝－ v 02－ 2 a≈ 1 m 。 法一： 物理分析的方法 (1) 汽車 “ 追趕 ” 自行車，它們的間距先增后減，當二者速度相同時，間距最大。 返回 法二： 數(shù)學的方法 (1) 經(jīng)過時間 t，二者間距為 Δ s ＝ v 自 t－12at2＝ 6 t－12 3 t2＝－32( t－ 2)2＋ 6 ， 當 t＝ 2 s 時，間距最大， Δ sm＝ 6 m 。 [答案 ] (1)6 m (2)4 s 12 m/s 返回 2．火車 A以 v1＝ 20 m/s速度勻速行駛，司機發(fā)現(xiàn)前 方同軌道上相距 100 m處有另一列火車 B正以 v2＝ 10 m/s速度勻速行駛， A車立即做加速度大小為 a的勻減速直線運動。 由題意得12 (20 － 10) t0≤ 100 解得 t0≤ 20 s 所以 a ＝v1－ v2t0≥20 － 1020 m /s2＝ m/ s2 故 a 應滿足 a ≥ m/s2。 答案： a≥ m/s2 返回 返回 返回 。以加速度大小為 a 減速，行駛 s0＝ 100 m 后 “ 停下 ” ，末速度 vt＝ 0 。 由 A 、 B 速度關(guān)系 v1－ at ＝ v2① 由 A 、 B 位移關(guān)系 v1t－12at2≤ v2t＋ s0② 由 ①② 得 a ≥? v1－ v2?22 s0＝? 20 － 10 ?22 100 m /s2＝ m/ s2 故 a 應滿足 a ≥ m/s2。 返回 法三： 圖像法 根據(jù)題意，從汽車啟動瞬間計時，分別作出汽車與自行車的 v－ t圖像，如圖所示： 返回 (1) 由圖像可知， 2 s 前自行車與汽車間距增大， 2 s后汽車 “ 追趕 ” 自行車，它們的間距減小，因此 2 s 末時刻二者間距最大，最大距離與三角形 OAB 面積數(shù)值相等，即 Δ s m ＝ 6 2 12 m ＝ 6 m 。最大間距 Δ s ＝ v 自 t1－12at12＝ (6 2 －12 3 22) m ＝ 6 m 。 答案： m 返回 返回 [例 3] 一輛汽車以 3 m/s2的加速度開始啟動的瞬間，一輛以 6 m/s的速度做勻速直線運動的自行車恰好從汽車旁邊經(jīng)過。 返回 [
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