Question

16．由清华大学汽车碰撞实验室和大陆汽车俱乐部进行了一项“醉汉“驾车测试表明：一个经验丰富的老司机，在喝了一瓶355mL的啤酒30min后，反应时间由0.58s变为1.38s，如果汽车以108km/h的速度行驶，前方出现紧急情况时刹车，正常情况下紧急刹车的加速度为8m/s²，饮酒后加速度为6m/s²，求饮酒前后刹车距离为多少？

Answer 1

分析 刹车过程包含两个过程：在反应时间内做匀速直线运动，然后刹车做匀减速直线运动，隐含的条件是匀减速直线运动的末速度为零．

解答 解：v=108km/h=30m/s
饮酒前刹车，匀速的时间t，位移为x₁；刹车的加速度为a，位移为x₂
匀速直线运动  x₁=vt    ①
匀减速直线运动x₂=$\frac{{v}^{2}}{2a}$  ②
整个过程的位移：x=x₁+x₂ ③
联立①②③式，解得：x=vt+$\frac{{v}^{2}}{2a}$=30m/s×0.58s+$\frac{（30m/s）^{2}}{2×8m/{s}^{2}}$=73.65m
饮酒后刹车，匀速的时间t'，位移为x₁'；刹车的加速度为a'，位移为x₂'
匀速直线运动  x₁'=vt'④
匀减速直线运动x₂'=$\frac{{v}^{2}}{2{a}^{'}}$  ⑤
整个过程的位移：x'=x₁'+x₂'⑥
联立④⑤⑥式，代入数据，解得：x'=vt'+$\frac{{v}^{2}}{2{a}^{'}}$=30m/s×1.38s+$\frac{（30m/s）^{2}}{2×6m/{s}^{2}}$=116.4m
答：饮酒前刹车距离为73.65m
饮酒后刹车距离为116.4m

点评 考查匀变速直线运动的基本公式运用，注意审题，没看题目之前，认为刹车就是一个典型的匀减速直线运动，往往会带这种惯性思维看题，无法弄清物理过程．挖掘题目的已知信息．