Question

汽車的制動(dòng)性能，是衡量汽車性能的重要指標(biāo)．在一次汽車制動(dòng)性能的測(cè)試中，司機(jī)踩下剎車閘，使汽車在阻力作用下逐漸停止運(yùn)動(dòng)．下表中記錄的是汽車在不同速率下行駛時(shí)，制動(dòng)后所經(jīng)過(guò)的距離．

請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，分析以下問(wèn)題：

(1)為什么汽車的速率越大，制動(dòng)的距離也越大?

(2)讓汽車載上3名乘客，再做同樣的測(cè)試，結(jié)果發(fā)現(xiàn)制動(dòng)距離加長(zhǎng)了．試分析原因．

(3)設(shè)汽車以60km/h的速率行駛的時(shí)候制動(dòng)，在表中填上(沒(méi)有乘客時(shí)的)制動(dòng)的距離的近似值．試說(shuō)明你分析的依據(jù)和過(guò)程．

Answer 1

答案：略
解析：

(1)以汽車為研究對(duì)象．在制動(dòng)過(guò)程中，剎車產(chǎn)生的阻力對(duì)汽車做負(fù)功，汽車制動(dòng)后的末速度是零．假設(shè)汽車制動(dòng)的阻力不變，由動(dòng)能定理可知，汽車制動(dòng)前的初速度(初動(dòng)能)越大，制動(dòng)時(shí)阻力做的功也越多，因而制動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)的距離也越長(zhǎng)． (2)設(shè)剎車時(shí)汽車的速度為v，汽車制動(dòng)時(shí)的阻力為f，由動(dòng)能定理得，．所以由上式可知，在速度v和阻力f一定時(shí)，質(zhì)量越大(乘客越多)，制動(dòng)距離越長(zhǎng)． (3)當(dāng)時(shí)，當(dāng)， 由可得所以．