Question

(10分)為了安全，在公路上行駛的汽車之間應(yīng)保持必要的距離。我國公安部門規(guī)定：高速公路上行駛汽車的安全距離為200m，汽車行駛的最高速度為120km／h。請你根據(jù)下面提供的資料，通過計算來說明安全距離為200m的理論依據(jù)。

　 資料一：駕駛員的反應(yīng)時間：0.3s—0.6s之間

　 資料二：各種路面與輪胎之間的動摩擦因數(shù)：

路面	動摩擦因數(shù)
干瀝青與混凝土路面	0.7—0.8
干碎石路面	0.6—0.7
濕瀝青與混凝土路面	0.32—0.4

(1)在計算中駕駛員的反應(yīng)時間應(yīng)該取多少？為什么？

(2)在計算中路面與輪胎之間的動摩擦因數(shù)應(yīng)該取多少？為什么？

(3)通過你的計算來說明200m為必要的安全距離。

Answer 1

(1) 0.6s  最長的反應(yīng)時間，對應(yīng)剎車之前最大可能運動距離。

(2)0.32  最小的動摩擦因數(shù)，對應(yīng)最大的剎車距離

(3) 考慮最高車速v=120km/h、最長反應(yīng)時間t=0.6s、及最小動摩擦因數(shù)μ=0.32的極限情況下：

反應(yīng)時間內(nèi)前進的距離為s₁=vt=20m   剎車距離s₂  0-v²=-2as₂  s₂＝v²/2mg＝173.6m

所以安全距離為s=s₁+s₂=193.6m≈200m，因此200m的安全距離是必要的。