研究表明,一般人的剎車反應時間(即圖*中“反應過程”所用時間)t0=0.4s,但飲酒會導致反應時間延長.在某次...
問題詳情:
研究表明,一般人的剎車反應時間(即圖*中“反應過程”所用時間)t0=0.4s,但飲酒會導致反應時間延長.在某次試驗中,志願者少量飲酒後駕車以v0=72km/h的速度在試驗場的水平路面上勻速行駛,從發現情況到汽車停止,行駛距離L=39m.減速過程中汽車位移s與速度v的關係曲線如圖乙所示,此過程可視為勻變速直線運動.取重力加速度的大小g=10m/s2.求:
(1)減速過程汽車加速度的大小及所用時間;
(2)飲酒使志願者的反應時間比一般人增加了多少;
(3)減速過程汽車對志願者作用力的大小與志願者重力大小的比值.
【回答】
(1),;(2);(3)
【詳解】
(1)設減速過程中,汽車加速度的大小為a,運動時間為t,
由題可知初速度,末速度,位移
由運動學公式得:①
②
由①②式代入資料得
③
④
(2)設志願者飲酒後反應時間的增加量為,由運動學公式得
⑤
⑥
聯立⑤⑥式代入資料得
⑦
(3)設志願者力所受合外力的大小為F,汽車對志願者作用力的大小為,志願者的質量為m,由牛頓第二定律得
⑧
由平行四邊形定則得
⑨
聯立③⑧⑨式,代入資料得
⑩
知識點:牛頓第二定律
題型:解答題
-
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