题目
在某路口,有按倒计时显示的时间显示灯.有一辆汽车在平直路面上正以36km/h的速度朝该路口停车线匀速前行,在车头前端离停车线70m处司机看到前方绿灯刚好显示“5”.交通规则规定:绿灯结束时车头已越过停车线的汽车允许通过.
(1)
若不考虑该路段的限速,司机的反应时间为1s,司机想在剩余时间内使汽车做匀加速直线运动以通过停车线,则汽车的加速度至少为多大?
(2)
若该路段限速60km/h,司机的反应时间为1s,司机反应过来后汽车先以2m/s2的加速度沿直线加速3s,为了防止超速,司机在加速结束时立即踩刹车使汽车匀减速直行,结果车头前端与停车线相齐时刚好停下,求刹车后汽车加速度的大小.(结果保留两位有效数字)
答案: 司机反应时间内做匀速直线运动的位移是: x1=v0t1=10m ;加速过程: t2=5−t1=4s , 70−x1=v0t2+12a1t22 ,代入数据解得: a1=2.5m/s2 。
汽车加速结束时通过的位移: x2=v0t1+v0t2+12a2t32=10+10×3+12×2×32=49m 此时离停车线间距为: x3=70−x2=21m ,此时速度为: v1=v0+a2t2=10+2×3=16m/s ,匀减速过程: 2ax3=v22 ,带入数据解得: a3=12821=6.1m/s2 。