Question

18．一輛汽車在筆直的公路上以72km/h的速度行駛，司機(jī)看見(jiàn)紅色交通信號(hào)燈便踩下制動(dòng)器，此后汽車開(kāi)始減速，設(shè)汽車做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度為5m/s²．
（1）開(kāi)始制動(dòng)后2s時(shí)，汽車的速度為多大？
（2）前2s內(nèi)汽車行駛了多少距離？
（3）從開(kāi)始制動(dòng)到完全停止，汽車行駛了多少距離？

Answer 1

分析 根據(jù)速度時(shí)間公式求出速度減為零的時(shí)間，判斷汽車是否停止，再結(jié)合速度時(shí)間公式和位移公式求出汽車的速度和位移．

解答 解：（1）汽車的初速度  v₀=72km/h=20m/s，
根據(jù)速度時(shí)間公式得，汽車速度減為零的時(shí)間：t=$\frac{0-{v}_{0}}{a}$=$\frac{0-20}{-5}$=4s
知2s末汽車的速度：v=v₀+at=20-5×2m/s=10m/s
（2）前2s內(nèi)的位移：x=v₀t+$\frac{1}{2}$at²=20×2-$\frac{1}{2}$×5×4m=30m．
（2）從開(kāi)始制動(dòng)到完全停止，汽車行駛距離為 s=$\frac{0-{v}_{0}^{2}}{2a}$=$\frac{-2{0}^{2}}{2×（5）}$m=40m．
答：
（1）開(kāi)始制動(dòng)后2s時(shí)，汽車的速度為10m/s．
（2）前2s內(nèi)汽車行駛的距離為30m．
（3）從開(kāi)始制動(dòng)到完全停止，汽車行駛了40m距離．

點(diǎn)評(píng) 本題考查運(yùn)動(dòng)學(xué)中的剎車問(wèn)題，是道易錯(cuò)題，注意汽車速度減為零后不再運(yùn)動(dòng)，要根據(jù)汽車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)選擇公式求解．