高三物理解答题中等难度题
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雾天行车经常发生车辆追尾相撞的事故,造成极大的人生伤害和财产损失。现假设某条高速公路限制速度为120km/h,某种雾天的能见度(即观察者与能看见的最远目标间的距离)s0=27m,汽车紧急制动时产生的平均制动力F=1.35×104N,汽车质量m=1500kg,其制动过程可以视为匀减速运动,制动时司机的反应时间(即司机发现状况到踩下刹车的时间,该时间内汽车仍然匀速运动)为t0=0.5s,求:
(1)当汽车速度为v1=108km/h时,从踩下刹车到汽车停止运动,汽车滑行的距离;
(2)在该雾天,为了安全,汽车行驶的速度不能超过多少?
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在平直的高速公路上,一辆汽车以108km/h的速度做匀速直线运动。突然,驾驶员发现前方75m处有一大堆由于下雨而塌方的泥土,驾驶员立即开始紧急制动(即汽车的驱动轮停止转动)。若要避免车祸事故的发生,该车的驱动轮与地面的动摩擦因数至少为多少?(g=10m/s2 )
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据统计我国每年高速路上20%的事故都是因为疲劳驾驶,尤其是重型卡车发生交通事故造成的后果更为严重。国内某品牌汽车率先推出AEBS系统,通过雷达和摄像头判断车距,当车距小于安全距离自动启动制动系统,并通过车内警报提醒驾驶员保持清醒。某次测试中汽车以速度v0=18m/s匀速前进,通过传感器和激光雷达检测到正前方58m处有静止障碍物,系统立即向驾驶员发出警告并自动采取制动措施,使车做加速度大小为1m/s2的匀减速直线运动,驾驶员2s后清醒,立即又采取紧急制动,使汽车做匀减速直线运动,恰好未与障碍物发生碰撞。求驾驶员采取紧急制动后汽车运动的时间。
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避险车道是指在长陡下坡路段行车道外侧增设的供速度失控车辆驶离正线安全减速的专用车道,是避免恶性交通事故的重要设施,由制动坡床和防撞设施等组成,如图竖直平面内,制动坡床视为与水平面夹角为的斜面。一辆长12m的载有货物的货车因刹车失灵从干道驶入制动坡床,当车速为23m/s时,车尾位于制动坡床的底端,货物开始在车厢内向车头滑动,当货物在车厢内滑动了4m时,车头距制动坡床顶端38m,再过一段时间,货车停止。已知货车质量是货物质量的4倍,货物与车厢间的动摩擦因数为0.4;货车在制动坡床上运动受到的坡床阻力大小为货车和货物总重的0.44倍。货物与货车分别视为小滑块和平板,取
,
,g=10m/s2。求:
(1)货物在车厢内滑动时加速度的大小和方向;
(2)货车的加速度大小;
(3)货物相对货车滑动4m时的时间和此时货物的位移;
(4)制动坡床的长度。
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