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问题: 高一物理问题

为了安全,在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离.我国公安部门规定:高速公路上行驶汽车的安全距离为200m,汽车行驶的最高速度为120km/h,请你根据下面提供的资料,通过计算来说明安全距离为200m的理论依据.
资料一:驾驶员的反应时间:0.3s至0.6s之间
资料二:各种路面与轮胎之间的动摩擦因数:(在附件)
(1)在计算中驾驶员的反应时间该取多少?为什么?
(2)在计算中路面与轮胎之间的动摩擦因数应该取多少?为什么?

解答:

看到信息,特来帮忙,只做参考。

首先回答两个问题:
(1)驾驶员的反应时间该取0.6s。
(2)路面与轮胎之间的动摩擦因数应该取0.32
因为安全距离是为保险起见计算的,要考虑最坏情况。

下面解题:(不好画图,汽车行驶速度v0方向为正方向)
已知:v0=120km/h=33.3m/s, vt=0m/s, a=-u[摩擦因数miu]g=-0.32*9.8m/s2, 驾驶员的反应时间T=0.6s
解:
设安全距离为S安(单位m)
设要求从后车司机发现问题到后车停下后车所经过的位移为S(单位m), 后车减速位移为s(单位m)
S=v0*T+s
2as=vt2-v02
联立两式:S=v0*T+v02/2ug
带入数据:S=197.2m
(g取9.8,答案为197.15495;g取10,答案为193.6111111)
S<=S安(S小于等于S安),且接近,故安全距离为200m
答:安全距离为200m

说明:字母前的2为乘2,后面的2为平方;安全距离为200m,是整数,应该是为了便于计算测量或掌握吧。

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