Question

物體的動能大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，下表是一輛質(zhì)量為1.6t的小汽車的動能與速度的關(guān)系對照表

速度（m/s）	5	10	15	20
動能（J）	2×104	8×104	1.8×105	3.2×105

若汽車以54Km/h的速度在平直的公路上勻速行駛，當(dāng)前方剛遇到障礙物時，司機(jī)應(yīng)迅速采取制動措施．
（1）若司機(jī)從看到障礙物到采取制動措施這段時間（即反應(yīng)時間）為0.7s，則這段時間內(nèi)汽車行駛的路程是多少？
（2）若汽車制動后的摩擦阻力為10⁴N．請通過計算表明，司機(jī)至少要舉例障礙物多遠(yuǎn)采取制動措施，才不會出現(xiàn)安全事故？

Answer 1

解：（1）汽車行駛速度v=54km/h=15m/s，
∵v=
∴反應(yīng)過程汽車走過的路程：
s₁=vt=15m/s×0.7s=10.5m；
（2）汽車制動后，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，因而有：W_動=W=fs，
表中和行駛速度15m/s對應(yīng)的汽車動能是W_動=1.8×10⁵J，
∴不會出安全事故的制動距離：
s₂===18m．
所以，不會出安全事故的行駛距離：
s=s₁+s₂=10.5m+18m=28.5m．
答：（1）這段時間內(nèi)汽車行駛的路程是10.5m；
（2）司機(jī)至少要舉例障礙物28.5m采取制動措施，才不會出現(xiàn)安全事故．
分析：（1）知道汽車行駛速度和反應(yīng)時間，根據(jù)v=求出行駛距離；
（2）從表中查出和行駛速度對應(yīng)的汽車動能，根據(jù)W=Fs求出不會出安全事故的制動距離，加上反應(yīng)距離即為不會出安全事故的行駛距離．
點評：此題主要考查的是學(xué)生對速度計算公式的理解和掌握，知道汽車剎車距離等于反應(yīng)距離加上制動距離是解決此題的關(guān)鍵．