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课件网) 高———粤教版—物理—第二单元 第五节 匀变速直线运动与汽车安全行驶 (1)知道汽车行驶的反应时间和刹车时间，能用运动学公式求解反应距离和刹车距离，培养运用物理学规律解决实际问题的习惯。 (2)能分析汽车行驶的实际问题，能综合应用匀变速直线运动的规律，解决汽车行驶的复杂问题，在对汽车行驶不同阶段的分析、推断中，培养综合分析科学推理的思维习惯。 教学目标 (3)通过汽车行驶安全问题与物理规律的关系探究，理解物理与生活、社会的关系 (4)能通过计算推断饮酒发生交通事故的危害，培养应用物理学工具防止危害事故发生的习惯和责任，具有应用科学保障社会安全的责任 教学目标 课前引入 根据我国道路交通管理的相关规定，同一车道行驶的机动车，后车必须根据行驶速度、天气和路面情况，与前车保持必要的安全距离。 如图所示为安全距离示意图，该图标出了一般情况下汽车在不同行驶速度下所对应的大致安全距离。 课本P53页 例题1: 一辆汽车在高速公路上行驶的速度为108km/h。当驾驶员发现前方80m处发生了交通事故时，马上紧急刹车，并以7.5m/s2的恒定加速度减速行驶。该汽车行驶是否会出现安全问题 即 汽车由刹车到停车所经历的位移为 解：刹车后汽车做匀减速直线运动。设其加速度为a，从刹车到停止运动通过的位移为s，选定汽车行驶的初速度方向为正方向。依题意，汽车的初速度为108km/h 0 v 30m/s 2 t ，末速度v 0m/s, a 7.5m/s t 0 根据v 2 -v 2 =2as m=60m v 2 -v 2 0 302 s= t 0 2a 2 ( 7.5) 由于前方距离有80m ，汽车经过60m 就会停下。 课本P53页 例题2: 在例题1中，我们没有考虑到驾驶员的反应时间，但在现实生活中，反应时间是行车安全中不可忽略的一个因素。如果驾驶员看到交通事故时的反应时间是0.5s，该汽车行驶是否会出现安全问题 解：在驾驶员刹车前，汽车做匀速直线运动，位移为S1。刹车后汽车做匀减速直线运动，位移为S2现选定汽车行驶的初速度方向为正方向。 汽车做匀速直线运动的位移为 s1 v0t 30 0.5m 15m 汽车做匀减速直线运动的位移解法同例题1，s2 60m汽车停下的实际位移为 s s1 +s2 （15+60）m 75m由于前方距离有80m，所以不会发生安全问题。 课本P53页 例题3: 一般人的刹车反应时间为t0=0.5s，但饮酒会引 起反应时间延长。在某次试验中，一名志愿者少量饮酒后驾车以v0=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶。从发现紧急情况到汽车停下，行驶距离为L=39m。减速过程中汽车位移s=25m，此过程可以视为匀变速直线运动。求: (l) 减速过程中汽车加速度的大小和所用时间。 (2) 饮酒使志愿者的反应时间延长了多少 有 ， ，代入数据得 解:(l)依题意，汽车初速度v0 72km/h 20m/s ，末速度vt 0设减速过程中加速度的大小为a，所用时间为t，通过的位移为s，选定汽车行驶的初速度方向为正方向。 2 2 t 0 v -v = （2 - a）s t 0 v =v -at 2 a 8m/s ，t 2.5s (2)设志愿者的反应时间为t'，反应时间的延长值为 t，则L=v0t ' s 代入数据得 t ' 0.7s 反应时间的延长值为 t t ' t0 (0.7 0.5)s 0.2s 若例题2中的驾驶员是酒后驾驶，是否会出现安全问题 若驾驶员酒后驾驶，则反应时间t'=0.7s，反应距离：s1=v0t'=21m，得s1+s2=81m>80m，会出现安全问题！ 由于饮酒会引起反应时间延长，而在反应时间内，汽车仍以原来的速度做匀速直线运动，所以司机的反 应迟缓，会导致汽车滑行的距离增长，增加了交通安全隐患。因此，《中华人民共和国道路交通管理条例》明确规定:严禁酒后开车! 汽车制动性能是影响汽车行驶安全的重要性能之一。许多交通事故都是由汽车制动距离过长、紧急制动时丧失方向稳定性等因素造成的。汽车制动的基本原理就是利用摩擦力消耗 ... ...
