题目内容
3.在铁路与公路交叉点上,由于司机粗心、判断失误或车况等原因常常造成交通事故.现有一辆长为5m的汽车以v1=15m/s的速度行驶,在离铁路与公路交叉点175m处,汽车司机突然发现离交叉点200m处有一列长300m的列车以v2=20m/s的速度行驶过来,为了避免事故的发生,汽车司机如果立刻刹车作匀减车运动,则最小加速度为多少?汽车司机如果立刻作匀加速运动,则最小加速度应多大?分析 为了避免事故的发生,汽车可以加速行驶,在列车到达交叉口前面通过,也可以减速行驶,在列车通过之前停止,根据匀变速直线运动基本公式即可求解.
解答 解:加速行驶,在列车通过交叉口前面通过,临界情况:
L+s=v1t+$\frac{1}{2}a{t}^{2}$,
列车到达交叉口所用时间为:
t=$\frac{{s}_{1}}{{v}_{2}}$=$\frac{200}{20}s=10s$,
整理得:a=0.6 m/s2
故当汽车以大于0.6 m/s2的加速度刹车时亦可避免事故发生.汽车减速行驶,在列车到之前停止,列车通过交叉口所需时间为:
${t}_{1}=\frac{300+200}{20}s=25s$
汽车减速到停止过程,有:s=$\frac{1}{2}{v}_{1}{t}_{2}$,
代入数据得:t2=$\frac{350}{15}s=23.33s$
<25 s
则汽车做减速运动应满足:-2a1s=0-v2
代入数据得:a1=0.643 m/s2
故当汽车以大于0.643 m/s2的加速度刹车时亦可避免事故发生.
答:为了避免事故的发生,汽车司机如果立刻刹车作匀减车运动,则最小加速度为0.643 m/s2,汽车司机如果立刻作匀加速运动,则最小加速度应为0.6 m/s2
点评 本题要注意汽车可以通过两种方式避免事故发生,一个是加速,一个是减速,解题时不能遗漏.还有就是不要忽略车身的长度.
练习册系列答案
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如图所示,细绳的一端固定于O点,另一端系一个小球,在O点的正下方钉一个钉子A,小球由一定高度从静止摆下,当绳子碰钉子(没有能量损失)后小球继续上摆,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
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| B. | 细线碰钉子后,小球一定能上升至与开始下落时等高的位置 | |
| C. | 细线在碰钉子的前后,小球的角速度保持不变 | |
| D. | 细线在碰钉子的前后,小球的线速度大小不同 |
14.如图所示,L为一纯电感线圈(即电阻为零),R是一小灯泡,以下说法正确的是( )

| A. | 开关K接通瞬间,无电流通过灯泡 | |
| B. | 开关K接通后电路稳定时,无电流通过灯泡 | |
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| B. | “神州六号”的向心加速度较大 | |
| C. | “神州六号”的周期更短 | |
| D. | 地球对“神州六号”的万有引力一定比对“神州五号”的引力小 |
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如图所示,小球在竖直向下的力F作用下,将竖直轻弹簧压缩,若将力F撤去,小球将向上弹起并离开弹簧,直到速度为零时为止,则小球在上升过程中( )
| A. | 小球的动能先减小后增大 | B. | 小球在离开弹簧时动能最大 | ||
| C. | 小球动能最大时弹性势能为零 | D. | 小球动能减为零时,重力势能最大 |
15.假设地球可视为质量均匀分布的球体,己知地球表面重力加速度在两极的大小为g0,在赤道处的大小为g,地球自转的周期为T.则地球的半径为( )
| A. | $\frac{({g}_{0}-g){T}^{2}}{4{π}^{2}}$ | B. | $\frac{4{π}^{2}}{({g}_{0}-g){T}^{2}}$ | C. | $\frac{({g}_{0}+g){T}^{2}}{4{π}^{2}}$ | D. | $\frac{4{π}^{2}}{({g}_{0}+g){T}^{2}}$ |
13.起重机沿竖直方向匀速吊起重物,第一次以速度v起吊,第二次以速度2v起吊,两次吊起的货物等重.第一次起重机的牵引力为F1,功率为P1,第二次起重机的牵引力为F2,功率为P2,则它们的比值关系正确的是( )
| A. | F1:F2=1:2,P1:P2=1:2 | B. | F1:F2=1:1,P1:P2=1:2 | ||
| C. | F1:F2=1:2,P1:P2=1:1 | D. | F1:F2=1:2,P1:P2=1:4 |