在平直高速公路上,一辆质量为5×103kg的汽车以20m/s的速度行驶,驾驶员发现前方出现事故,立即紧急刹车,制动力为2×104N.求:(1)刹车过程中汽车的加速度大小;(2)汽车从开始刹车至

问题描述:

在平直高速公路上,一辆质量为5×103kg的汽车以20m/s的速度行驶,驾驶员发现前方出现事故,立即紧急刹车,制动力为2×104N.求:
(1)刹车过程中汽车的加速度大小;
(2)汽车从开始刹车至最终停下来运动的距离.

(1)刹车时汽车在制动力作用下做匀减速运动,根据牛顿第二定律知刹车时汽车的加速度为:
a=

f
m
=
2×104
5×103
=4m/s2
(2)因为刹车后汽车做匀减速运动,取初速度方向为正方向,则汽车刹车时加速度为:a=-4m/s2
根据匀变速直线运动的速度位移关系有:v2-v
  20
=2as
得汽车刹车到停下来的位移为:S=
v2-
v 20
2a
=
0-202
2×(-4)
=50m
答:(1)刹车过程中汽车的加速度大小为4m/s2
(2)汽车从开始刹车至最终停下来运动的距离为50m