题目内容
【题目】在寒冷的冬天,路面很容易结冰,在冰雪路面上汽车一定要低速行驶.在冰雪覆盖的路面上,车辆遇紧急情况刹车时,车轮会抱死而“打滑”.如图所示,设某汽车以10 m/s的速度行驶至一斜坡的顶端A时,突然发现坡底前方有一行人正以2 m/s的速度同向匀速行驶,司机立即刹车,但因冰雪路面太滑,汽车仍沿斜坡滑下.已知斜坡θ=37° (sin37°=0.6,cos37°=0.8).长AC=11 m,司机刹车时行人距坡底C点距离CE=6 m,从厂家的技术手册中查得该车轮胎与冰雪路面的动摩擦因数约为0.5,求:
![]()
(1)求汽车沿斜坡滑下的加速度大小;
(2)汽车到达坡底C时的速度大小及经历时间;
(3)试分析此种情况下,行人是否有危险。
【答案】(1)2 m/s2(2)
,1s(3)行人有危险,应抓紧避让
【解析】
(1)根据牛顿第二定律求出汽车在斜坡上滑下时的加速度.
(2)根据速度位移公式以及速度时间关系求出汽车到达C点时的速度及时间;
(3)根据牛顿第二定律求出汽车在水平面上的加速度,抓住汽车和人速度相等时,两者的位移关系判断是否相撞,从而确定行人是否有危险.
(1)由牛顿第二定律知,汽车在斜坡上滑下时的加速度
mgsinθ-μmgcosθ=ma1
由数学知识知:sinθ=0.6,cosθ=0.8
故得:a1=2m/s2
(2)汽车到达坡底C时的速度满足vC2vA2=2a1xAC
代入数据解得vC=12m/s
经历时间![]()
(3)汽车在水平冰雪路面上的加速度μmg=ma2
解得a2=5m/s2
汽车在水平路面上减速至v=v人=2m/s时,滑动的位移
经历的时间![]()
人发生的位移x2=v人(t1+t2)=2×3=6m
因x1-x2=14-6=8m>6m,故行人有危险,应抓紧避让.
练习册系列答案
相关题目