24勻變速直線運動與汽車行駛安全(2)-資料下載頁
2024-11-17 22:48本頁面
【導(dǎo)讀】請回顧我們學(xué)習(xí)過的內(nèi)容，嘗試總結(jié)運動學(xué)公式.公式僅適用于勻變速直線運動.公式能給運算帶來很大方便.公式皆為矢量式，除時間t外，所有量皆為矢量.知，第1s內(nèi)的平均速度=2m/s，所以A正確；的速度vt=-v0=2×2m/s-0=4m/s，所以B不正確；由初速度為零的勻加速直線運動的位移公式s=at2得，×4m/s2×2=8m-2m=6m，所以C不正確，D正確.剎車距離取決于什么因素?止所走過的距離；等都會造成剎車距離的增大,從而導(dǎo)致車輛的安全距離增大.表示.借助v-t、s-t圖象分析物體的運動情況.剎車過程中汽車做末速度為零的勻減速直線運動.位置，兩物體相遇的條件是同一時刻到達同一位置.體間的距離最大或最小.要考慮此時的位置關(guān)系.外還要注意最后對解的討論分析.，要注意抓住題目中的臨界條件.典例3火車相撞事故時有發(fā)生，為a＝m/s2，請判斷兩列車是否相撞.
【正文】 速度相同，都為 v0，末速度也相同，都為 0，剎車加速度還相同，所以兩車的剎車距離相同 .則兩車在勻速行駛時至少應(yīng)保持的距離就是前車剎車過程中后車通過的位移， s0= v0t/2, Δs= v 0t=2s0. 5.(雙選 )甲乙兩物體由同一地點同時向同一方向運動，甲做勻速運動，乙做初速度為零的勻加速直線運動，則在乙追上甲之前甲乙兩物體之間的距離 ( ) A．逐漸增大 【 解析 】 選 B、 ，二者同時同地同向運動，且開始的一段時間甲速度大且在前面，所以間距先增大，隨著乙速度的增大，當(dāng)乙的速度與甲的速度相等時相距最遠，以后乙的速度就超過了甲的速度，距離就逐漸減小，所以 B、C對， A、 D錯 . 二、非選擇題 (本題共 3小題 ,共 25分 ,要有必要的文字?jǐn)⑹?) 6.(7分 )醉酒駕駛危害極大，如圖被網(wǎng)絡(luò)上 評為“最牛的醉酒駕駛”，醉酒司機駕車 以 30 m/s 的速度在城市平直路面狂奔，發(fā) 現(xiàn)險情后經(jīng) ，剎車時 車輛的加速度大小為 5 m/s2,開始剎車后經(jīng) 2秒汽車撞上路邊建筑，求： (1)汽車剛要撞到路邊建筑時的速度； (2)若汽車撞上路邊建筑后，司機在安全帶和安全氣囊的作用下以 200 m/s2的加速度減速，從司機發(fā)現(xiàn)險情到司機停止運動共經(jīng)過多長時間？ 【 解析 】 (1)由 vt=v0at得 vt=30 m/s2 5 m/s =20 m/s. (2)設(shè)從撞上建筑到司機靜止用時為 t，則由 vt=v0at得t= t總=(+2+)s= s. 答案： (1)20 m/s (2) s 7.(8分 )甲、乙兩汽車沿同一平直公路同向勻速運動 ,速度均為 16 m/ ,加速度為 a1=3 m/s2,乙車由于司機的反應(yīng)時間為 s而晚剎車 ,已知乙的加速度為 a2=4 m/s2,為了確保乙車不與甲車相撞 ,原來至少應(yīng)保持多大的車距 ? 【 解析 】 由題意 v0=16 m/s,t0= s, 不相撞的臨界條件是乙追上甲時 ,二 者的速度剛好相等 ,設(shè)為 v,作出二者 運動的過程示意圖 ,如圖所示 .則 vt=v0a1t ① vt=v0a2(tt0) ② 由①②得 t=2 s,vt=10 m/s，因此甲、乙應(yīng)保持的車距：s=v0 t0+ (tt0) 代入數(shù)據(jù)得 s= m 0tv +v2 0tv +v t,2 【 規(guī)律方法 】 巧解追及問題 (1)要抓住一個條件 ,兩個關(guān)系 一個條件 :即兩者速度相等 ,它往往是物體間能否追上或兩者距離最大、最小的臨界條件 ,也是分析判斷的切入點 . 兩個關(guān)系 :即時間關(guān)系和位移關(guān)系 .通過畫草圖找出兩物體的位移關(guān)系是解題的突破口 . (2)若被追趕的物體做勻減速直線運動 ,一定要注意追上前該物體是否已經(jīng)停止運動 . (3)仔細(xì)審題，注意抓住題目中的臨界條件．同時注意 vt圖象的應(yīng)用 . 8.(2020 長沙高一檢測 )(10分 )獵狗能以最大速度 v1= 10 m/s 持續(xù)地奔跑，野兔只能以最大速度 v2=8 m/s持續(xù)地奔跑．一只野兔在離洞窟 s1=200 m處的草地上玩耍，被獵狗發(fā)現(xiàn)后，獵狗徑直朝野兔追來．野兔發(fā)現(xiàn)獵狗時，與獵狗相距 s2=60 m，野兔立即掉頭跑向洞窟．設(shè)獵狗、野兔、洞窟在同一直線上，求：野兔的加速度至少要多大才能保證安全回到洞窟． 【 解析 】 設(shè)野兔的加速度至少為 a才能安全回洞窟，時間為 t 對獵狗 s1+s2=v1t得 t=26 s 對野兔若一直加速，則到達洞窟的速度 v= m/sv2，不符合題設(shè) 故野兔應(yīng)先加速后以 v2勻速跑向洞窟 設(shè)加速時間為 t0，則有 s1= v2t0+v2(tt0) 得 t0=2 s，故 a= =4 m/s2 答案： 4 m/s2 12s 200=t 131220vt
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