一汽车正在马路上口以72km/h的速度行驶这时看到正前方100m处有一自行车正以5m/s的速度朝同一方向匀速行驶,于是立

一汽车正在马路上口以72km/h的速度行驶这时看到正前方100m处有一自行车正以5m/s的速度朝同一方向匀速行驶,于是立刻采取刹车制动,且刹车过程中最大加速度为2.5m/s2若司机从发现情况到有效的刹车行动开始需要0.3s(即司机的反应时间为0.3s),
(1)请结合自己的分析计算判断汽车和自行车是否会发生碰撞
(2)若不会碰撞,它们之间的最小距离是多少.
sunjie0520 1年前 已收到1个回答 举报

mmmm-mmmm 春芽

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解题思路:(1)汽车在驾驶员反应时间内做匀速直线运动,根据速度位移关系分析汽车速度减小至一行车相同时的位移与自行车的位移大小比较确定是否碰撞;
(2)若不相撞,则两车速度相等时两车有最近距离.

(1)汽车的速度v=72km/h=20m/s,汽车在驾驶员反应时间里的位移为:
x1=v•t1=20×0.3m=6m;
根据速度位移关系知,汽车速度减小至与自行车相等时的位移为:
x2=

v2自−
v2汽
−2a=
52−202
−2×2.5=75m
因为x1+x2<100m即汽车不可能撞到自行车;
(2)汽车若不能撞上自行车,则两车速度相等时两车相距最小.
由(1)知,此时汽车的位移x=x1+x2=81m
汽车运动的总时间为:t=t1+
v自−v汽
−a=0.3+
5−20
−2.5s=6.3s
所以此过程中自行车的位移为:x=vt=5×6.3m=31.5m
即两车间最小距离为:100+x-x=100+31.5-81m=50.5m
答:(1)汽车不会和自行车碰撞;
(2)汽车与自行车间的最小距离为50.5m.

点评:
本题考点: 匀变速直线运动的位移与时间的关系.

考点点评: 掌握匀变速直线运动的规律是正确解题的关键,认识到两车距离最小时的速度条件是正确解题的关键.

1年前

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