Question

（7分）研究表明，一般人的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间）0=0.4s，但饮酒会导致反应时间延长，在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以v1=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L=39m，减速过程中汽车位移x与速度v的关系曲线如同乙所示，此过程可视为匀变速直线运动，取重力加速度的大小g=10m/s2，求：

（1）减速过程汽车加速度的大小及所用时间；

（2）饮酒使志愿者反应时间比一般人增加了多少；

（3）减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值．

Answer 1

a=8m/s2 =2.5s 0.3s

【解析】

试题分析：（1）设刹车加速度为a，由题可知刹车初速度v0=20m/s，末速度 v=0 位移 x=25m

②

由①②式可得：a=8m/s2 =2.5s 2分

（2）反应时间内的位移为x′=L x=14m

则反应时间为′=

则反应的增加量为△=0.7 0.4=0.3s 2分

（3）设志愿者所受合外力的大小为F，汽车对志愿者的作用力的大小为F0，志愿者质量为m，由牛顿第二定律得

F=ma ③ 1分

由平行四边形定则得： ④ 1分

由③④式可得： 1分

考点：本题考查牛顿运动定律的综合应用。