Question

(10分)为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离。我国公安部门规定：高速公路上行驶汽车的安全距离为200m，汽车行驶的最高速度为120km／h。请你根据下面提供的资料，通过计算来说明安全距离为200m的理论依据。

　 资料一：驾驶员的反应时间：0.3s—0.6s之间

　 资料二：各种路面与轮胎之间的动摩擦因数：

路面	动摩擦因数
干沥青与混凝土路面	0.7—0.8
干碎石路面	0.6—0.7
湿沥青与混凝土路面	0.32—0.4

(1)在计算中驾驶员的反应时间应该取多少？为什么？

(2)在计算中路面与轮胎之间的动摩擦因数应该取多少？为什么？

(3)通过你的计算来说明200m为必要的安全距离。

Answer 1

(1) 0.6s  最长的反应时间，对应刹车之前最大可能运动距离。

(2)0.32  最小的动摩擦因数，对应最大的刹车距离

(3) 考虑最高车速v=120km/h、最长反应时间t=0.6s、及最小动摩擦因数μ=0.32的极限情况下：

反应时间内前进的距离为s₁=vt=20m   刹车距离s₂  0-v²=-2as₂  s₂＝v²/2mg＝173.6m

所以安全距离为s=s₁+s₂=193.6m≈200m，因此200m的安全距离是必要的。