天津四中 金省
(接昨日)
三、注意涉及新知识、新事物、新发现等问题
在综合性强,涉及新知识、新事物、新发现等问题方面,通过这些试题去发现本身知识、能力的漏洞和缺陷。对发现的问题应及时寻求症结所在。
[例3](交通事故的检测) 在某市区内,一辆小汽车在公路上以速度v1向东行驶,一位观光游客正由南向北从斑马线上横过马路。汽车司机发现游客途经D处时,经过0.7s作出反应紧急刹车,但仍将正步行至B处的游客撞伤,该汽车最终在C处停下,如图4所示。为了判断汽车司机是否超速行驶以及游客横穿马路的速度是否过快,警方派一警车以法定最高速度vm=14.0m/s行驶在同一马路的同一地段,在肇事汽车的起始制动点A紧急刹车,经14.0m后停下来。在事故现场测得AB=17.5m,BC=14.0m,BD=2.6m。肇事汽车的刹车性能良好,问:
(1)该肇事汽车的初速度vA是多大?
(2)游客横过马路的速度是多大?
解析:(1)警车和肇事汽车刹车后均做匀减速运动,其加速度大小a=■=μg,与车子的质量无关,可将警车和肇事汽车做匀减速运动的加速度a的大小视作相等。
对警车,有vm2=2as;对肇事汽车,有vA2=2as′,则
vm2/vA2=s/s′,即vm2/vA2=s/(AB+BC)=14.0/(17.5+14.0),
故vA=■vm=21m/s.
(2)对肇事汽车,由v02=2as∝s得
vA2/vB2=(AB+BC)/BC=(17.5+14.0)/14.0,
故肇事汽车至出事点B的速度为 vB=■vA=14.0m/s.
肇事汽车从刹车点到出事点的时间 t1=2AB/(vA+vB)=1s,
又司机的反应时间t0=0.7s,故游客横过马路的速度
v′=BD/t0+t1=2.6/(0.7+1)≈1.53m/s。
从上面的分析求解可知,肇事汽车为超速行驶,而游客的行走速度并不快。
(完)