研究表明,一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)t...
2024-02-29 09:08:40 学考宝 作者:佚名
题目
研究表明,一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)t0=0.4 s,但饮酒会导致反应时间延长。在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以v0=72 km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离L=39 m,减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示,此过程可视为匀变速直线运动。取重力加速度的大小g取10 m/s2。求:
图甲 图乙
(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间;
(2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少。
答案和解析
【解析】 (1)设减速过程中汽车加速度的大小为a,所用时间为t,由题可得初速度v0=20 m/s,末速度vt=0,位移s=25 m,由运动学公式得
v=2as① (2分)
t=② (2分)
联立①②式,代入数据得
a=8 m/s2③ (1分)
t=2.5 s④ (1分)
(2)设志愿者反应时间为t′,反应时间的增加量为Δt,由运动学公式得
L=v0t′+s⑤ (2分)
Δt=t′-t0⑥ (1分)
联立⑤⑥式,代入数据得Δt=0.3 s⑦ (1分)
【答案】(1) 8 m/s2,2.5 s;(2)0.3 s