(2)紧急刹车后,汽车的位移是多少?
(3)该汽车行驶是否会出现安全问题?
答案 (1)15 m (2)60 m (3)不会
解析 设汽车行驶的速度为v,且v=108 km/h=30 m/s
(1)汽车在反应时间内的位移为:s1=vt1=30×0.5 m=15 m
(2)汽车在刹车过程中的位移为:s2=t2=×4 m=60 m
(3)汽车停下来的实际位移为:s=s1+s2=(15+60) m=75 m
由于前方80 m处发生了交通事故,所以不会出现安全问题.
安全距离为汽车在反应时间内匀速运动的位移与做出刹车动作(刹车)后匀减速运动的位移之和;一般情况下求刹车位移必须先求刹车时间.
针对训练 一辆汽车以20 m/s的速度在平直公路上匀速行驶,司机发现前方有危险,0.7 s后做出反应马上制动,刹车时的加速度大小为10 m/s2,求司机发现前方有危险到汽车完全停下来,汽车行驶的距离.
答案 34 m
解析 反应时间内汽车的位移s1=vt=20×0.7 m=14 m.
刹车时间内汽车的位移s2== m=20 m.
故汽车行驶的距离为s=s1+s2=34 m.
二、追及相遇问题
1.对"相遇"与"追及"的认识
(1)相遇问题
相向运动的两物体,当各自发生的位移大小之和等于开始时两物体间的距离时即相遇.
(2)追及问题
同向运动的两物体,若后者能追上前者,则追上时,两者处于同一位置,且后者速度一定不小于前者速度,即v1≥v2.
例2 如图1所示,甲、乙两车沿着同一条平直公路同向行驶,甲车以20 m/s的速度匀速运动,乙车原来速度为8 m/s,从距甲车80 m处以大小为4 m/s2的加速度做匀加速运动,问:乙车经多长时间能追上甲车?