问题 计算题

(10分)如图所示,以v0=8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有T=2.5s将熄灭,此时汽车距离停车线s0=20m。该车加速时最大加速度大小为a1=2m/s2,减速时最大加速度大小为a2=5m/s2。此路段允许行驶的最大安全速度为vm=11.5m/s,该车司机准备采取立即以最大加速度做匀加速直线运动,赶在绿灯熄灭前通过停车线。

(1)你能否用学过的知识来判断司机这种做法安全吗?

(2)(如果不安全,那么为保证汽车能安全通过路口,请你对司机提出合理化建议.)

答案

见解析

取上述分析过程的临界状态——通过停车线时,则有

v0t+a1t2=s0      t=2s<T      2分

v0+a1t = v2            v2=12m/s>vm     2分

该车司机虽然能赶在绿灯熄灭前通过停车线,但是超过了路段允许行驶的最大安全速度,因此司机这种做法不安全。        2分

建议:①立即刹车减速运动;

②采取立即匀加速运动至最大安全速度为vm=11.5m/s后,匀速通过停车线.

……

(本题的答案不唯一,只要学生论述言之有理,即可得分)     3分

本题考查匀变速直线运动的临界问题,根据通过停车线时能通过红绿灯,由位移上的关系和时间上的关系 t=2s<T,由此可得

选择题
多项选择题