18.沙塵暴天氣會(huì)嚴(yán)重影響交通.有一輛卡車以54km/h的速度勻速行駛,司機(jī)突然模糊看到正前方十字路口一個(gè)老人跌倒(若沒有人扶起他),該司機(jī)剎車的反應(yīng)時(shí)間為0.6s,剎車后卡車勻減速前進(jìn),最后停在老人前1.5m處,避免了一場(chǎng)事故.已知?jiǎng)x車過程中卡車加速度大小為5m/s2,則(  )
A.司機(jī)發(fā)現(xiàn)情況后,卡車經(jīng)過3 s停下
B.司機(jī)發(fā)現(xiàn)情況時(shí),卡車與該老人的距離為33 m
C.從司機(jī)發(fā)現(xiàn)情況到停下來的過程,卡車的平均速度為11 m/s
D.若卡車的初速度為72 km/h,其他條件都不變,則卡車將撞到老人

分析 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間公式求出卡車勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,從而得知發(fā)現(xiàn)情況后,卡車到停止的時(shí)間;
司機(jī)發(fā)現(xiàn)情況后,在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng),然后做勻減速直線運(yùn)動(dòng),結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出位移的大。
平均速度等于總位移除以總時(shí)間;
若卡車的初速度為72km/h,其他條件都不變,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式求出卡車此過程中的總位移,跟卡車與該老人的距離相比較即可判斷.

解答 解:A、v=54km/h=15m/s,卡車減速到零的時(shí)間t1=$\frac{△v}{a}$=$\frac{0-15}{-5}$═3s.則t=t′+t1=0.6+3=3.6s,故A錯(cuò)誤;
B、在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移x1=v0t′=15×0.6m=9m.
勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移x2=$\frac{0-{v}_{0}^{2}}{2a}$=$\frac{0-225}{-10}$=22.5m,則x=x1+x2+1.5=33m,故B正確;
C、平均速度$\overline{v}$=$\frac{x}{t}$=$\frac{9+22.5}{3.6}$=8.75m/s,故C錯(cuò)誤;
D、若卡車的初速度為72km/h,則卡車減速到零的時(shí)間為:
t2=$\frac{△v}{a}$=$\frac{0-25}{-5}$=5s
在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移為:
x1=v0t′=20×0.6m=12m.
卡車勻減速運(yùn)動(dòng)的位移為:
x3=$\frac{0-{v}_{0}^{2}}{2a}$=$\frac{0-400}{-10}$=40m
則卡車運(yùn)動(dòng)的總位移為x=40+12=52m>33m,肯定撞到老人,故D正確.
故選:BD

點(diǎn)評(píng) 本題考查運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的應(yīng)用;解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,并能靈活運(yùn)用.知道在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng).

練習(xí)冊(cè)系列答案
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