(共30张PPT)
第四节
匀变速直线运动与汽车行驶安全
同学们,国庆长假有外出吗?
长假出行有哪些烦恼?
堵
交通安全与物理有什么联系呢?
第四节
匀变速直线运动与汽车行驶安全
1、发生交通事故的主要原因是什么?
一、汽车行驶安全
车速过快
车距太短
酒后驾驶
雨天刹车性能差
不遵守交通规则
车速过快
车距太短
酒后驾驶
行驶速度v
车距s
反应时间t
2、交通事故中哪些原因与学过的物理量有关?
交通事故原因
对应物理量
二、匀变速直线运动的规律
速度位移关系式
位移公式
速度公式
平均速度
【例1】一辆汽车行驶的速度为30m/s,某时刻驾驶员紧急刹车,汽车以恒定的加速度经过4s才停下来。求:汽车的刹车距离?
【先练后析】
解:以汽车初速度的方向为正方向
刹车距离s
分析:汽车紧急刹车做匀减速直线运动
汽车刹车的加速度为:
汽车的刹车距离为:
刹车时间t=4s
思考:怎样高效解题?
Vt=0
解法二、平均速度法
汽车刹车过程的平均速度为:
汽车的刹车距离为:
解法三、v-t图象法
汽车的刹车距离为:
【讨论与交流】汽车的刹车距离为60m,
若汽车正前方80m有障碍物,该汽车是否有安全问题?
没有计算反应时间
【结论】开车要控制车速,保持车距。
课堂小游戏:测反应时间
原理:自由落体运动
匀减速
反应距离s1
刹车距离s2
匀速
反应时间
刹车时间
基本概念
(1)反应时间
(2)反应距离
(4)刹车距离
(5)停车距离
(3)刹车时间
【例2】在上题中,如果驾驶员看到交通事故时的反应时间
是0.5s,该汽车是否会有安全问题?
匀减速
反应距离s1
刹车距离s2
汽车的反应距离为:
汽车的刹车距离为
所以汽车不会有安全问题。
汽车的停车距离为:
s=s1+s2=15+60m=75m
解:
<80m
匀速
反应时间
刹车时间
匀减速
解:由V-t图得汽车的位移
匀
速
汽车匀速直线运动位移:
S1
=V
t
1=(30×0.5)m
=15
m
汽车匀减速直线运动位移:S2=60m
汽车运动总位移: S=S1+S2=75m
∴由于前方距离有80m,汽车经过75m就已停下来,所以没有安全问题。
【举一反三】在上题中,如果驾驶员是酒后开车,
那上述汽车是否有安全问题
【生活常识】通常情况下,驾驶者的反应时间平均约为0.5-1.5s,酒后的反应时间至少会增加2-3倍。
例2:在上题中,如果驾驶员看到交通事故时的反应时间
是1.5s,该汽车是否会有安全问题?
匀减速
反应距离s1
刹车距离s2
汽车的反应距离为:
汽车的刹车距离为
所以汽车有安全问题。
汽车的停车距离为:
s=s1+s2=45+60m=105m
解:
>80m
匀速
反应时间
刹车时间
【结论】酒后驾驶,影响行车安全
【谨记】开车不喝酒,喝酒不开车!
【知识拓展】汽车行驶安全距离图
观察课本P40图2-4-1,填写下表:
【结论】
车速越大,停车距离越大,所以行车不要超速,
保持车距。
10
10
20
15
20
35
20
40
60
车速km/h
反应距离m
刹车距离m
停车距离m
40
60
80
【知识拓展】
根据不同的道路或道路周边环境,对行驶车辆都有一个最高速度的限制,不允许超速。
测瞬时速度
测平均速度
没有测速器的地方,交警根据刹车痕迹的长度等因素判断车速。
某市区公路限速40km/h,现有一辆卡车在市区路面紧急刹车后,经1.5s停止。如果量得刹车痕迹长S=9m,设卡车刹车后做匀减速直线运动,判断卡车是否超速?
【课堂练习】
解:汽车刹车过程的平均速度为:
得:
由
卡车刹车前瞬间的速度
所以卡车超速了
【课后作业】
课本42页第1题和第3题
请同学们:
关爱生命
注意交通安全!