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1、刹车问题刹车问题 一选择题 1.（2018 浙江十校联盟联考）如图所示，一辆汽车安装了“全力自动刹车”系统，当车速 v8ms，且与前 方障碍物之间的距离达到安全距离时，该系统立即启动，启动后汽车刹车加速度范围为 46m/s2，在该系统 控制下汽车刹车的最长时间为 A1.33s B2s C2.5 D4s 【参考答案】B 【名师解析】若刹车加速度大小最小为 a=4m/s2，由 v=at 可得，汽车刹车的最长时间为 t=v/a=2s，选项 B 正确。 2. （2017 海南高考题）汽车紧急刹车后，停止运动的车轮在水平地面上滑动直至停止，在地面上留下的痕 迹称为刹车线。由刹车线的长短可知汽车刹车前的速
2、度。已知汽车轮胎与地面之间的动摩擦因数为 0.80， 测得刹车线长 25 m。汽车在刹车前的瞬间的速度大小为（重力加速度 g 取 10m/s2） A10 m/s B20 m/s C30 m/s D40 m/s 【参考答案】B 【名师解析】根据题述，汽车刹车的加速度大小为a=g，由 v2=2ax可得汽车在刹车前的瞬间的速度大小 为 v=2 gx=20 m/s，选项 B 正确。 3 （2016 浙江杭州模拟）冬天大雾天气时，在高速公路上开车易造成严重车祸。如果某人大雾天开车在高 速路上行驶，能见度（观察者与能看见的最远目标间的距离）仅为 30m，该人的反应为 0.5s，汽车刹车时 能产生的最大加速
3、度的大小为 5m/s2，为安全行驶，汽车行驶的最大速度是（ ） A10m/s B15m/s C10 m/s D20m/s3 【参考答案】C 【名师解析】由 vt+L，解得 v15m/s。选项 B 正确。 2 2 v a 4.考驾照需要进行路考， 路考中有一项是定点停车 路旁竖一标志杆， 在车以 10m/s 的速度匀速行驶过程中， 当车头与标志杆的距离为 20m 时，学员立即刹车，让车做匀减速直线运动，车头恰好停在标志杆处，忽略 学员的反应时间，则（ ） A汽车刹车过程的时间为 4s B汽车刹车过程的时间为 2s C汽车刹车时的加速度大小为 5m/s2 D汽车刹车时的加速度大小为 0.25m/s
4、2 【参考答案】A 【名师解析】 由 x=解得 a=2.5m/s2， 选项 CD 错误。 汽车刹车过程的时间为 t=v/a=4s， 选项 A 正确 B 错误。 2 2 v a 5.（2016 河南联考）为了研究汽车的启动和制动性能，现用甲、乙两辆完全相同的汽车在平直公路上分别 进行实验。让甲车以最大加速度 a1加速到最大速度后匀速运动一段时间再以最大加速度 a2制动，直到停止 ； 乙车以最大加速度 a1加速到最大速度后立即以加速度 a2/2 制动，直到停止。实验测得甲、乙两车的运动时 间相等，且两车运动的位移之比为 54。则a1a2的值为 A.2 1 B.1 2 C.4 3 D.4 5 【参考
5、答案】B 【名师解析】根据题述，作出甲乙两车的速度图像，如图所示。设甲车匀速运动的时间为t1，总时间为 t2.。 则有：=54，解得：t1t2=14.根据乙车以最大加速度 a1加速到最大速度后立即以加速 12 2 tt v 2 2 t v 度 a2/2 制动，直到停止可知，加速时间是减速运动时间的 2 倍，由 v=at 可得a1a2=1 2，选项 B 正确。 6.汽车进行刹车试验，若速率从 8 m/s 匀减速至零，需用时间 1 s，按规定速率为 8 m/s 的汽车刹车后拖行 路程不得超过 5.9 m，那么上述刹车试验的拖行路程是否符合规定( ) A拖行路程为 8 m，符合规定 B拖行路程为 8
6、 m，不符合规定 C拖行路程为 4 m，符合规定 D拖行路程为 4 m，不符合规定 【参考答案】C 【名师解析】由xt可得，汽车刹车后的拖行路程为x 1 m4 m5.9 m，选项 C 正确 v0 2 8 2 8.在一次交通事故中，警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是 20 m，设该车辆的刹车加速度大小是 10 m/s2，该 路段的限速为 60 km/h。则该车( ) A.刹车所用的时间为 1 s B.超速 C.不超速 D.行驶速度为 60 km/h 【参考答案】B 【名师解析】由运动学公式v2v2ax，代入可解得v020 m/s72 km/h60 km/h，该车超速，故 B 项 2 0 正确，C、D
7、 项错误；刹车所用的时间为t s2 s，故 A 项错误。 v0 a 20 10 9.高速公路限速 120 km/h，一般也要求速度不小于 80 km/h。冬天大雾天气的时候高速公路经常封道，否则 会造成非常严重的车祸。如果某人大雾天开车在高速上行驶，设能见度(观察者与能看见的最远目标间的距 离)为 30 m，该人的反应时间为 0.5 s，汽车刹车时能产生的最大加速度的大小为 5 m/s2，为安全行驶，汽车 行驶的最大速度是( ) A.10 m/s B.15 m/s C.10 m/s D.20 m/s3 【参考答案】B 【名师解析】设最大速度为vm，能见度为x，反应时间为t，则xvmt，即 30
8、0.5vm 0v 2a v 10 解得：vm15 m/s。 10.汽车以 20 m/s 的速度在平直公路上行驶， 急刹车时的加速度大小为 5 m/s2， 则自驾驶员急踩刹车开始， 2 s 内与 5 s 内汽车的位移大小之比为( ) A.54 B.45 C.34 D.43 【参考答案】C 【名师解析】自驾驶员急踩刹车开始，经过时间t4 s，汽车停止运动，所以汽车在 2 s 内发生的位移 v0 a 为x1v0tat230 m，5 s 内发生的位移为x240 m，所以 2 s 内与 5 s 内汽车的位移大小之比为 34， 1 2 v 2a 选项 C 正确。 二计算题 1.如图所示，公路上一辆汽车正以
9、v112 m/s 的速度匀速行驶，汽车行至A点时，一人为了搭车，从距公 路 30 m 的C处开始以v23 m/s 的速度正对着公路匀速跑去，司机见状刹车，汽车做匀减速运动，结果车和 人同时到达B点停下已知A、B间的距离xAB100 m问： (1)汽车在距A多远处开始刹车？ (2)刹车后汽车的加速度大小为多少？ 【名师解析】(1)设人从C到B用时为t. 根据xBCv2t得t10 s 在这一时间段内， 汽车由A开始先做匀速运动后做匀减速运动， 最终停在B点， 设车从A经时间t1开始刹车， 则有 v1t1(tt1)xAB v1 2 代入数据解得t1 s 20 3 所以汽车开始刹车时到A的距离x1v1
10、t180 m (2)刹车后的加速度a3.6 m/s2. v1 tt1 答案：(1)80 m (2)3.6 m/s2 2.驾驶员手册规定：具有良好刹车性能的汽车以 80km/h 的速率行驶时，从操纵刹车到最终停止运动的距离 为 56m，在以 48 km/h 的速率行驶时，从操纵刹车到最终停止运动的距离为 24m。假设对于两种速率，驾驶 员所允许的反应时间（在反应时间内驾驶员来不及使用刹车，车速不变）与刹车的负加速度都相同，则允 许驾驶员的反应时间为多少？ 【名师解析】设驾驶员反应时间为 t，刹车距离为 x，刹车后加速度大小为 a 由题意得 将两种情况的条件代入：， 解得 t=0.72s 3.（2
11、016 宜昌模拟）为了测试某汽车的刹车性能，驾驶员 驾驶汽车以 108km/h 的速度在干燥的平直公路上 匀速行驶，某时刻驾驶员收到刹车指令，经过一段短暂的反应时间后开始刹车，当车停止后，经测量发现， 从驾驶员接到刹车指令到车停下来， 汽车行驶的距离为 90m。 若用同样的方法测试该汽车在雨天的刹车性能， 则汽车需要行驶 156m 的距离才能停下来。已知雨天时轮胎与地面间的动摩擦因数为轮胎与干燥地面间动摩 擦因数的一半，若两次刹车过程中驾驶员的反应时间相同，试求该驾驶员的反应时间。 【名师解析】设路面干燥时，汽车与地面的动摩擦因数为，刹车时汽车的加速度大小为 a ，汽车运动的 总位移 s1,反应时间为 t ，由牛顿第二定律和运动学公式得 式中，m 和分别为 汽车的质量和刹车前的速度。 设在雨天行驶时，汽车与地面的动摩擦因数为 ，依题意有 = 设在雨天行驶时汽车刹车的加速度大小为 a，汽车运动的总位移 s1,由牛顿第二定律和运动学公式得 联立式并代入题给数据得 t =0.8s