Question

【題目】現(xiàn)代社會上汽車大量增加，交通事故也在增多，發(fā)生交通事故的一個重要原因，就是遇到意外情況時汽車不能立即停止．駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到操縱制動器來剎車需要一段時間，這段時間叫反應時間；在這段時間內(nèi)汽車前進的距離叫反應距離．從制動器發(fā)生作用到汽車完全停下來，又要前進一段距離，這段距離叫制動距離．

下表是一個機警的駕駛員駕駛一輛保養(yǎng)很好的汽車在干燥的水平公路上以不同的速度行駛時，測得的反應距離和制動距離．

速度v/（kmh-1）	反應距離s1/m	制動距離s2/m	停車總距離s/m
40	7	8	15
60	11	20	31
100	19	54	73
…	…	…	…

（1）分析上述數(shù)據(jù)，影響汽車制動距離的主要因素是什么？如果在雨雪天，汽車的制動距離又將怎樣變化？并簡要說明變化的原因．

（2）利用上表數(shù)據(jù)計算得出該駕駛員的反應時間是多少？（結果保留兩位小數(shù)）

（3）若汽車以某一速度在平直路面上勻速行駛100km，消耗汽油10L，汽油完全燃燒放出的熱量有30%用來驅(qū)動汽車做有用功，計算這輛汽車勻速行駛時受到的阻力．（汽油的密度為0.7×103kg/m3，汽油的熱值為4.6×107J/kg）．

Answer 1

【答案】（1）速度；汽車制動距離將增大；（2）0.66s；（3）9.66×102N。

【解析】

試題分析：（1）影響汽車制動距離的主要因素是速度；在雨雪天，路面濕滑，汽車與路面的摩擦力變小，汽車制動距離將增大。

（2）由v=s/t知，駕駛員反應時間為：t1=s1/v1=7m/(40/3.6)m/s=0.63s，t2=s2/v2=11m/(60/3.6)m/s=0.66s，t3=s3/v3=19m/(100/3.6)m/s=0.684s，t=(t1+t2+t3)/3=0.66s。

（3）m=ρV=0.7×103kg/m3×10×10-3m3=7kg，汽油燃燒放出的熱量為：Q=mq=7kg×4.6×107J/kg=3.22×108J，由W有=Fs得，F=W有/s=Qη/s=9.66×102N，汽車在平直路面上勻速行駛，所受阻力為f=F=9.66×102N。