Question

(15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

解析：

（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。（4分）

（2）0.32。最小的動摩擦因數(shù)，對應(yīng)最大的剎車距離。（4分）

（3）考慮最高車速v、最長反應(yīng)時間t及最小動摩擦因數(shù)μ的極限情況。

因汽車在駕駛員反應(yīng)時間t內(nèi)勻速行駛距離為

（2分）

剎車后，汽車做減速運動，加速度大小為 

汽車減速過程行駛距離為   （3分）

所以 ，因此200m的安全距離是必要的。（2分）