一汽车在平直公路上以速度V0匀速行驶.(1)司机突然发现在前方x=90m的地方有路障,开始紧急刹车,已知刹车的加速度是a1=-5m/s2,汽车刚好在路障前面停下,求汽车原来的速度V0是多少?(2)若汽车的刹车加速度是a2=-3m/s2,初速度不变,为使汽车不撞上路障,司机必须比加速度是a1=-5m/s2时提早多少米发现路障?

问题描述:

一汽车在平直公路上以速度V0匀速行驶.
(1)司机突然发现在前方x=90m的地方有路障,开始紧急刹车,已知刹车的加速度是a1=-5m/s2,汽车刚好在路障前面停下,求汽车原来的速度V0是多少?
(2)若汽车的刹车加速度是a2=-3m/s2,初速度不变,为使汽车不撞上路障,司机必须比加速度是a1=-5m/s2时提早多少米发现路障?

(1)由匀变速直线运动的速度位移公式v2v02=2a1x,得:
     v0

−2a1x
=
−2×(−5)×90
m/s=30m/s

故汽车原来的速度为30m/s.
(2)若汽车的加速度是a2=-3m/s2,初速度不变.根据匀变速直线运动的速度位移公式v2v02=2a2x2
x2
v02
2a2
=
−900
−2×3
m=150m

△x=150-90m=60m
故司机必须提早60m刹车.
答案解析:(1)知道位移、加速度,末速度(为0),根据匀变速直线运动的速度位移公式v2v02=2ax,求出汽车原来的速度.
(2)知道初速度、加速度、末速度(为0),根据匀变速直线运动的速度位移公式v2v02=2ax,求出汽车的位移,减去90m,即为提早的距离.
考试点:匀变速直线运动的速度与位移的关系.
知识点:解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度位移公式v2v02=2a1x