三、计算题组合练
B卷
1.(2016·大连模拟)现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,当两车快要到十字路口时,甲车司机看到绿灯开始闪烁,已知绿灯闪烁3秒后将转为红灯.请问:
(1)若甲车在绿灯开始闪烁时刹车,要使车在绿灯闪烁的3秒时间内停下来且刹车距离不得大于18 m,则甲车刹车前的行驶速度不能超过多少?
(2)若甲、乙车均以v0=15 m/s的速度驶向路口,乙车司机看到甲车刹车后也紧急刹车(乙车司机的反应时间Δt=0.4 s,反应时间内视为匀速运动).已知甲车、乙车紧急刹车时的加速度大小分别为a1=5 m/s2、a2=6 m/s2.若甲车司机看到绿灯开始闪烁时车头距停车线L=30 m,要避免闯红灯,他的反应时间Δt1不能超过多少?为保证两车在紧急刹车过程中不相撞,甲、乙两车刹车前之间的距离s0至少多大?
解析:(1)设在满足条件的情况下,甲车的最大行驶速度为v1,根据平均速度与位移关系得t1=18 m,
所以v1=12 m/s.
(2)对甲车有v0Δt1+=L,
代入数据得Δt1=0.5 s,
当甲、乙两车速度相等时,设乙车减速运动的时间为t,
即v0-a2t=v0-a1(t+Δt2),
解得t=2 s.
则v=v0-a2t=3 m/s,
此时,甲车的位移s1==21.6 m,
乙车的位移s2=v0Δt2+=24 m.
故刹车前甲、乙两车之间的距离至少为s0=s2-s1=2.4 m.
答案:(1)12 m/s (2)0.5 s 2.4 m