现情况到汽车停止的距离变长,假定汽车以108kmh的速度匀速行驶,刹车时汽车的加速度大小为8ms2,正常人的反应时间为05s,饮酒人的反应时间为15s,试问:
1驾驶员饮酒后的反制距离比正常时多几米?2饮酒的驾驶员从发现情况到汽车停止需多少时间?
【答案】130m2525s【解析】1汽车匀速行驶v=108kmh=30ms正常情况下刹车与饮酒后刹车,从刹车到车停止这段时间的运动是一样的,设饮酒后的刹车距离比正常时
多Δs,反应时间分别为t1=05s、t2=15s则s=vt2-t1代入数据得s=30m2饮酒的驾驶员从实施操作制动到汽车停止所用时间t3=0-va解得t3=375s所以饮酒的驾驶员从发现情况到汽车停止所需时间t=t2+t3解得t=525s
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类型二、追及问题一:速度小者追赶同向速度大者例2、一辆汽车在十字路口等候绿灯,当绿灯亮时汽车以3ms2的加速度开始加速行驶,恰在这时一辆自行车以6ms的速度匀速驶来,从后边超过汽车。试求:(1)汽车从路口开动后,在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远?此时距离是多少?
【答案】2s6m
【解析】:方法一:临界状态法
汽车在追击自行车的过程中,由于汽车的速度小于自行车的速度,汽车与自行车之间的距离越来越大;当汽车的速度大于自行车的速度以后,汽车与自行车之间的距离便开始缩小。很显然,当汽车的速度与自行车的速度相等时,两车之间的距离最大。设经时间t两车之间的距离最大。则
v汽atv自
∴
t
v自a
63
s
2s
xm
x自x汽
v自t
1at262m2
1322m2
6m
方法二:图象法
在同一个vt图象中画出自行车和汽车的速度时间图线,如图所示。其中Ⅰ表示自行车的速度图线,
Ⅱ表示汽车的速度图线,自行车的位移x自等于图线Ⅰ与时间轴围成的矩形的面积,而汽车的位移x汽则等
于图线Ⅱ与时间轴围成的三角形的面积。两车之间的距离则等于图中矩形的面积与三角形面积的差,不难
看出,当tt0时矩形与三角形的面积之差最大。
此
时
v汽at0自
Sm
12
t0
v自
12
26m
6m
v,
t0
v自a
63
s
2s
,
方法三:二次函数极值法
设经过时间t汽车和自行车之间的距离x,则
x
x自
x汽
v自t
12
at2
6t
32
t2
32
t
22
6
当t2s时两车之间的距离有最大值xm,且xm6m
【点评】1在解决追及相遇类问题时,要紧抓“一图三式”,即:过程示意图,时间关系式、速度关系式r