问题描述:
汽车追尾是高速公路上常发生的交通事故,其重要原因是遇到意外情况时不能立即停车.(一)如图,研究发现,司机从看到情况到踩刹车需要一段时间,这段时间叫反应时间;在反应时间内汽车要保持原速前进一段距离,这段距离叫反应距离;从踩刹车到车停止,汽车还要前行一段距离,这段距离叫制动距离.下表是一个机警的司机驾驶一辆保养得很好的汽车,在干燥和潮湿的水平公路上以不同的速度行驶时,测得的反应距离和制动距离.
速度/km•h-1 | 反应距离/m | 制动距离/m | 停车总距离 | |||
干燥 | 潮湿 | 干燥 | 潮湿 | 干燥 | 潮湿 | |
40 | 7 | 7 | 8 | 11 | 15 | 18 |
50 | 9 | 9 | 13 | 17 | 22 | 26 |
60 | 11 | 11 | 20 | 26 | 31 | 37 |
80 | 15 | 34 | 40 | 49 | 55 | |
100 | 19 | 19 | 54 | 66 | 73 | 85 |
(2)汽车正常行驶时,主动车轮与地面间的摩擦是______摩擦.
(3)分析上表数据可知,影响汽车制动距离的主要因素是______和______.
(二)汽车刹车后能否立即停下来还与刹车装置有关.目前汽车刹车器均采用油压制动.油压制动刹车时消耗的机械能以内能形式排放掉,形成能源的浪费,现有一种汽车再生制动器,能把汽车刹车制动时消耗的机械能转化为电能而储存起来,有效地利用能量.
实际上汽车刹车时再生制动器无法提供足够的刹车阻力,仍需要与油压制动器配合使用,产生恒定的刹车阻力来满足刹车要求,若某汽车以72km/h的速度行驶,刹车时再生制动器产生的阻力随时间变化的关系如下表:
时间t/s | 0 | 0.2 | 0.4 | 0.6 | 0.8 | 1.0 | 1.2 | 1.4 | 1.6 |
再生刹车阻力f/×103 N | 8.0 | 8.1 | 8.4 | 9.0 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | 7.5 | 5.0 |
A.逐渐增大 B.先增大后不变
C.先增大后减小 D.先增大后不变再减小
②在图中作刹车时再生制动器0~0.8s内产生的刹车阻力随时间变化的图象
③如果汽车制动时需要产生恒定的刹车阻力为1×104N,由图甲可知t=0.5s时再生制动器产生的刹车阻力约为______N,此时油压制动器还要产生______N的刹车阻力.
最佳答案:
(一)(1)读表格可知,这里要求的数据是指一定速度下的反应距离,与路面的干燥和潮湿无关,所以也应是15m;
(2)汽车行驶时,依靠主动车轮与地面之间的摩擦使汽车获得前进的动力,属于静摩擦;
(3)分析数据可知,实验中主要探究了汽车的制动距离与两个因素的关系,即汽车的速度和接触面的粗糙程度;
(二)①分析表中的数据可知,再生制动器的刹车阻力从8.0N到10.0N逐渐增大,又保持10.N不变,最后又减小,所以选项D符合题意;
②先画点,再描线,如图所示;
③结合表格中第0.4s和0.6s的数据,并对照图象,可以看出,t=0.5s时再生制动器产生的刹车阻力约为8.5×103 ~8.7×103N以内;因为汽车制动时需要产生恒定的刹车阻力为1×104N,因此,用这一恒力减去8.5×103 ~8.7×103N得,此时油压制动器还要产生的刹车阻力为1.5×103 ~1.3×103N.
故答案为:(一)(1)15;(2)静;(3)汽车的速度,接触面的粗糙程度;
(二)①D;②如图;③8.5×103 ~8.7×103;1.5×103 ~1.3×103.