题目内容
2.我国某城市某交通路口绿灯即将结束时会持续闪烁3s,而后才会变成黄灯,再在3秒黄灯提示后再转为红灯.2013年1月1日实施新的交通规定:黄灯亮时车头已经越过停车线的车辆可以继续前行,车头未越过停车线的若继续前行则视为闯黄灯,属于交通违章行为.(本题中的刹车过程均视为匀减速直线运动)(1)若某车在黄灯开始闪烁时刹车,要使车在黄灯闪烁的时间内停下来且刹车距离不得大于18m,该车刹车前的行驶速度不能超过多少?
(2)若某车正以v0=15m/s的速度驶向路口,此时车距停车线的距离为L=48.75m,当驾驶员看到绿灯开始闪烁时,经短暂考虑后开始刹车,该车在红灯刚亮时恰停在停车线以内.求该车驾驶员的允许的考虑时间.
分析 (1)根据匀变速运动的平均速度$\overline{v}=\frac{x}{t}$=$\frac{{v}_{0}+v}{2}$求解初速度.
(2)反应时间内汽车仍做匀速运动,刹车后匀减速运动,根据运动学公式求解.
解答 解:(1)设在满足题设条件的情况下该车的最大行驶速度为v
根据平均速度公式:刹车距离:${x}_{1}=\frac{v}{2}{t}_{1}$
解得:v=$\frac{2{x}_{1}}{{t}_{1}}=\frac{36}{3}=12m/s$
(2)设该车驾驶员的允许的反应时间最大值为t,反应时间内车行驶的距离为L
L=v0t
从绿灯闪烁到红灯亮起的过程中,汽车做减速运动的时间:t2=6-t
设汽车刹车过程中通过的位移为:${x}_{2}=\frac{{v}_{0}}{2}{t}_{2}$
绿灯开始闪烁时,该车距停车线的距离为s:s=L+x2
联立以上四式,并代入数据解得:t=0.5s
即该车驾驶员的反应时间不能大于0.5s
答:(1)若某车在黄灯开始闪烁时刹车,要使车在黄灯闪烁的时间内停下来且刹车距离不得大于18m,该车刹车前的行驶速度不能超过12m/s.
(2)若某车正以v0=15m/s的速度驶向路口,此时车距停车线的距离为L=48.75m,当驾驶员看到绿灯开始闪烁时,经短暂考虑后开始刹车,该车在红灯刚亮时恰停在停车线以内.该车驾驶员的允许的考虑时间为0.5s.
点评 本题主要考查了运动学公式的应用,要求同学们能正确分析汽车的运动情况,难度适中.
练习册系列答案
相关题目
12.
如图所示,矩形线框以恒定速度v从左向右通过匀强有界磁场,已知线框宽度与磁场宽度均为L,则在整个过程中,以下说法正确的是( )
| A. | 线框中的感应电流方向是先逆时针方向,后顺时针方向 | |
| B. | 线框中的感应电流方向是先顺时针方向,后逆时针方向 | |
| C. | 线框进入磁场过程中所受安培力方向向左 | |
| D. | 线框离开磁场过程中所受安培力方向向右 |
13.
如图所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,碗的内表面及碗口光滑.O点为其球心.一根轻质细线跨在碗口上,线的两端分别系有质量为m1和m2的小球.当它们处于平衡状态时,质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为α=90°,质量为m2的小球位于水平地面上,此时细线对m2的拉力大小为( )
| A. | 0 | B. | m1g | C. | m2g | D. | $\frac{\sqrt{2}}{2}$m1g |
10.
跳伞运动员跳伞,当张开降落伞一段时间后,将做匀速运动,直至落地.已知无风时跳伞运动员竖直下落,着地时的速度是4m/s,现在有风,风使他同时获得沿水平方向向东、大小为3m/s的速度,那么该跳伞运动员着地时速度大小为 ( )
| A. | 7m/s | B. | 5m/s | C. | 4m/s | D. | 1m/s |
7.
如图所示,斜劈形物体的质量为M,放在水平地面上,质量为m的粗糙物块以某一初速沿斜劈的斜面向上滑,至速度为零后又加速返回,而斜劈始终保持静止,物块m上、下滑动的整个过程中( )
| A. | 地面对斜劈M的摩擦力方向先向左后向右 | |
| B. | 地面对斜劈M的摩擦力方向没有改变 | |
| C. | 地面对斜劈M的支持力等于(M+m)g | |
| D. | 物块m向上、向下滑动时加速度大小相同 |
14.目前,在居家装修中,经常用到花岗岩、大理石等装修材料,这些岩石都不同程度地含有放射性元素,比如有些含有铀、钍的花岗岩等岩石都会释放出放射性惰性气体氡,而氡会发生放射性衰变,放出α、β、γ射线,这些起射线会导致细胞发生癌变及呼吸道方面的疾病,根据有关放射性知识可知,下列说法正确的是( )
| A. | β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子时产生并发射出来的 | |
| B. | β射线是原子核外电子电离形成的电子流,它具有中等的穿透能力 | |
| C. | 已知氡的半衰期为3.8天,若取1g氡放在天平上左盘上,砝码放于右盘,左右两边恰好平衡,则7.6天后,需取走0.75g砝码天平才能再次平衡 | |
| D. | 发生α衰变时,生成核与原来的原子核相比,中子数减少了2 | |
| E. | γ射线一般伴随着α或β射线产生,在这三种射线中,γ射线的穿透能力最强,电离能力最弱 |