Question

4．汽车的制动性能是衡量汽车性能的重要指标．在一次汽车制动性能的测试中，司机踩下刹车闸，使汽车沿直线在制动力作用下逐渐停止运动，把刹车过程汽车运动的距离称为制动距离，如表中记录的是汽车（没有乘客时）以不同速率行驶时的制动距离．

汽车速率v/（km•h-1）	制动距离s/m
10	1
20	4
40	16
60	？

（1）若汽车以60km/h的匀速率行驶，由表中数据分析可知汽车的制动距离大约为36m；
（2）若让汽车载上3名乘客后，再做同样的测试（两次测试制动力相同），则对应的制动距离会发生变化吗？请通过列式说明你判断的依据．

Answer 1

分析 （1）对汽车刹车过程根据动能定理列式分析即可；
（2）通过动能定理，抓住制动力相同，初动能增大分析制动距离加长的原因．

解答 解：（1）根据动能定理，有：
-fx=0-$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
故x∝v²
速度为10km/h时制动距离为1m，速度为60km/s即速度增加为6倍，故制动距离增加为36倍，为36m；
（2）根据动能定理，有：
-fx=0-$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
在速度相等时，汽车的质量（增加成员）大，它的动能（$\frac{1}{2}m{v}^{2}$）也越大，根据动能定理，当然相同制动力f作用下停下来的距离当然也越长；
答：（1）36m；
（2）若让汽车载上3名乘客后，再做同样的测试（两次测试制动力相同），则对应的制动距离会变大．

点评 本题考查了动能定理 的基本运用，运用动能定理解题不涉及运动的过程，抓住初末状态，根据动能定理列式分析．