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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

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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(...

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