UC知道一道简单的高一物理题（关于牛顿运动定律）
来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/05/10 08:12:29
某市规定：卡车在市区一特殊路段行驶速度不得超过36km/h。
有一卡车在危急情况下紧急刹车,车轮抱死。滑动一段距离后停住。
测得刹车过程中车轮在路面上擦过的笔直的痕迹长9m，该车轮胎和地面的动摩擦因数为0.8。
(1)请你判断此辆卡车是否违反规定超速行驶(假定刹车后卡车做匀减速直线运动)
(2)如果汽车安装车轮防抱死装置，则紧急刹车时可获得比车轮抱死时更大的制动力，从而使刹车距离大大减小，而减少刹车距离则是避免交通事故的最有效途径。
刹车距离除与汽车的初速度，制动力有关外，还必须考虑驾驶员的反应时间——司机从发现情况到肌肉动作操纵制动器的时间。
假设汽车安装车轮防抱死装置后刹车时的制动力是定值f ，驾驶员的反应时间为t0 ，汽车的质量为m ，行驶速度为v0 。
请你通过计算刹车距离说明高速公路上严禁超速，超载和酒后驾驶的原因。
需要详细清晰的过程，谢谢！
有一卡车在危急情况下紧急刹车,车轮抱死。滑动一段距离后停住。
测得刹车过程中车轮在路面上擦过的笔直的痕迹长9m，该车轮胎和地面的动摩擦因数为0.8。
(1)请你判断此辆卡车是否违反规定超速行驶(假定刹车后卡车做匀减速直线运动)
(2)如果汽车安装车轮防抱死装置，则紧急刹车时可获得比车轮抱死时更大的制动力，从而使刹车距离大大减小，而减少刹车距离则是避免交通事故的最有效途径。
刹车距离除与汽车的初速度，制动力有关外，还必须考虑驾驶员的反应时间——司机从发现情况到肌肉动作操纵制动器的时间。
假设汽车安装车轮防抱死装置后刹车时的制动力是定值f ，驾驶员的反应时间为t0 ，汽车的质量为m ，行驶速度为v0 。
请你通过计算刹车距离说明高速公路上严禁超速，超载和酒后驾驶的原因。
需要详细清晰的过程，谢谢！
(1)车与地面的摩擦力f=0.8mg , a=f/m=8m/s方
因为2as=vo方-0 , 所以vo=12m/s=43.2km/h
(2)此时阻力为f, a=f/m
s=v0方/2a , 总刹车距离即为s总=v0t0+s=v0t0+mv0方/2f
显然，f为定值，若在高速上超速，则总刹车距离会增大，对生命安全造成影响。
若超载，即m增大，s总也会增大。
而酒后驾驶，则会影响司机的判断力，即反应时间t0增大。故，高速公路上严禁超速，超载和酒后驾驶。
解答第一个问题:
该辆卡车是违反规定超速行驶.因为由牛顿运动定律:F=umg v*v=2as 解得v=12m/s 而卡车在市区一特殊路段行驶速度不得超过36km/h 即时10m/s 所以是违反规定超速行驶!
a=f/m=0.8mg/m=0.8g， f为摩擦力
则v0^2=2as 可得v0=12m/s 大于规定的10m/s
显然，这位仁兄不要小命了。
如果没有抱死，则除了地面、车轮间的摩擦，还有刹车片和车轴的滚动摩擦，停得会快一点。