粤教版 必修1 2.4第四节 匀变速直线运动与汽车行驶安全：20张PPT

(共20张PPT)
复习：匀变速直线运动规律
第四节
匀变速直线运动与汽车行驶安全
例1
有一辆汽车在高速公路上行驶的速度为108km/h，若驾驶员发现前方80m处发生了交通事故，马上紧急刹车，汽车以恒定的加速度经过4s才停下来，计算这4s内汽车的位移是多少？汽车是否会有安全问题？
例1中为了避免出现安全问题，对汽车的行驶速度有什么限制？
在路况、车况基本相同的情况下，即加速度相等时，刹车距离与行驶速度的平方成正比
即S刹=v2/2a
高速公路一定限速行驶
例2
上题中如果驾驶员看到交通事故的反应时间是0.5s,该汽车行驶有安全问题吗？
例2
上题中如果驾驶员看到交通事故的反应时间是0.5s,该汽车行驶有安全问题吗？
反应时间内汽车做匀速直线运动，
0.5s位移为
S1=vt=30x0.5m=15m
而刹车位移S2=60m
所以S=15m+60m=75m
若驾驶员酒后开车，反应时间为1.5s，上述汽车是否有安全问题？
若驾驶员酒后开车，反应时间为1.5s，上述汽车是否有安全问题？
反应距离s=vt=30x1.5m=45m
停车距离45+60=105m
决不允许酒后驾车，不要疲劳驾驶，身体不适不要驾车等等
图中数据是怎样得出的？
《驾驶员守则》中的安全距离图
反应距离为车匀速直线运动
的位移s1=vt
刹车距离为车做匀减速直线
运动的位移s2=v2/2a
停车距离为反应距离和刹
车距离之和，即s=s1+s2
高速公路必须保持车距
习题1．某市规定，车辆在市区内行驶的速度不得超过40
km/h.有一辆车发现前面22
m处发生交通事故紧急刹车，紧急刹车产生的最大加速度为5
m/s2，反应时间为t＝0.6
s．经测量，路面刹车痕迹为s＝14.4
m．该汽车是否违章驾驶？是否会有安全问题？
习题1．某市规定，车辆在市区内行驶的速度不得超过40
km/h.有一辆车发现前面20
m处发生交通事故紧急刹车，紧急刹车产生的最大加速度为5
m/s2，反应时间为t＝0.6
s．经测量，路面刹车痕迹为s＝14.4
m．该汽车是否违章驾驶？是否会有安全问题？
解：刹车痕迹长度即为刹车距离，由V02＝2as得汽车刹车前的速度
V0=12
m/s＝43.2
km/h>40
km/h
所以该汽车违章驾驶
在反应时间内匀速行驶的位移s1＝v0t＝12×0.6
m＝7.2
m
停车距离：Δs＝s1＋s＝7.2
m＋14.4
m＝21.6
m
不会发生安全问题
习题2．(多选)如图所示，以8
m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2
s将熄灭，此时汽车距离停车线18
m．该车加速时最大加速度大小为2
m/s2，减速时最大加速度大小为5
m/s2.此路段允许行驶的最大速度为12.5
m/s.下列说法中正确的有(　　)
A．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线
B．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速
C．如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线
D．如果距停车线5
m处减速，汽车可能停在停车线处
　若汽车立即做匀加速运动，则2
s后的速度v＝v0＋a1t1＝8
m/s＋2×2
m/s＝12
m/s，故汽车在2
s内一定不会超速，在2
s内的最大位移x1＝20
m，则在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线，A正确，B错误；若汽车立即做匀减速运动，减速到0所用时间为t2＝＝1.6
s，在此时间内行驶的位移为x2＝＝
m＝6.4
m，C正确，D错误．
本节课用匀变速直线运动的规律处理汽车行车安全问题，感受物理与生活的紧密联系，对限速、不得酒驾、保持车距等交通法规有了科学的理解，相信同学们会更自觉遵守交通法规，珍爱自己和他人的生命安全，做更有素养的一代新人。
习题3．两辆完全相同的汽车，沿水平道路一前一后匀速行驶，速度均为v0.若前车突然以恒定的加速度a刹车，在它刚停住时，后车以加速度2a开始刹车．已知前车在刹车过程中所行驶的路程为x，若要保证两辆车在上述情况中不发生碰撞，则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为(　　)
A．x　　　B.3/2x　　　C．2x　　　D.5/2x