高中物理 第二章 探究匀变速直线运动规律 第四节 匀变速直线运动与汽车行驶安全学案 粤教版必修1-粤教版高一必修1物理学案VIP专享

第四节 匀变速直线运动与汽车行驶安全[学习目标] 1.会分析汽车行驶的安全问题.2.会分析简单的追及和相遇问题.汽车安全行驶问题1.安全距离是指在同车道行驶的机动车，后车与前车保持的最短距离.安全距离包含反应距离和刹车距离两部分.2.反应时间和反应距离(1)反应时间：驾驶员从发现情况到采取相应的措施经过的时间.(2)反应时间内汽车的运动：汽车仍以原来的速度做匀速直线运动.(3)反应距离：汽车在反应时间内行驶的距离，即 s1＝v Δ t .3.刹车时间和刹车距离(1)刹车时间：从驾驶员采取制动措施到汽车完全停下来经历的时间.(2)刹车时间内汽车的运动：汽车做匀减速直线运动.(3)刹车距离：汽车在刹车时间内前进的距离.由 s2＝可知，刹车距离由行驶速度和加速度决定，而刹车的最大加速度由路面和轮胎决定.判断下列说法的正误.(1)喝酒后不允许开车.酒后驾车会延长刹车时间.(×)(2)酒后驾驶会使反应距离在相同条件下明显增加.(√)(3)疲劳驾驶有可能会延长反应时间.(√)(4)行车途中要与前车保持一定安全距离.(√)(5)安全距离就是刹车距离.(×)一、汽车行驶安全问题例 1 汽车在平直的高速公路上行驶的速度为 108 km/h，若驾驶员发现前方 80 m 处发生了交通事故，马上紧急刹车，汽车以恒定的加速度经过 4 s 才停下来，假设驾驶员看到交通事故时的反应时间是 0.5 s.则：(1)在反应时间内汽车的位移是多少？(2)紧急刹车后，汽车的位移是多少？(3)该汽车行驶是否会出现安全问题？答案 (1)15 m (2)60 m (3)不会解析 设汽车行驶的速度为 v，且 v＝108 km/h＝30 m/s(1)汽车在反应时间内的位移为：s1＝vt1＝30×0.5 m＝15 m(2)汽车在刹车过程中的位移为：s2＝t2＝×4 m＝60 m(3)汽车停下来的实际位移为：s＝s1＋s2＝(15＋60) m＝75 m由于前方 80 m 处发生了交通事故，所以不会出现安全问题.安全距离为汽车在反应时间内匀速运动的位移与做出刹车动作(刹车)后匀减速运动的位移之和；一般情况下求刹车位移必须先求刹车时间.针对训练 一辆汽车以 20 m/s 的速度在平直公路上匀速行驶，司机发现前方有危险，0.7 s后做出反应马上制动，刹车时的加速度大小为 10 m/s2，求司机发现前方有危险到汽车完全停下来，汽车行驶的距离.答案 34 m解析 反应时间内汽车的位移 s1＝vt＝20×0.7 m＝14 m.刹车时间内汽车的位移 s2＝＝ m＝20 m.故汽车行驶的距离为 s＝s1＋s2＝34 m.二、追及相遇问题1.对“相遇”与“追及”的认识(...