Question

19．近来，我国多个城市开始重点治理“中国式过马路”行为．每年全国由于行人不遵守交通规则而引发的交通事故上万起，死亡上千人．只有科学设置交通管制，人人遵守交通规则，才能保证行人的生命安全．如图所示，停车线AB与前方斑马线边界CD间的距离为30m．可看做质点的汽车以54km/h的速度向北匀速行驶，当车前端刚驶过停车线AB，该车前方的机动车交通信号灯由绿灯变为黄灯．
（1）若此时前方C处人行横道路边等待的行人就抢先过马路，汽车司机发现行人，立即制动，汽车的加速度大小为3.75m/s²．求汽车的制动距离；
（2）若人人遵守交通规则，该车将不受影响地驶过前方斑马线边界CD．为确保行人安全，D处人行横道信号灯应该在南北向机动车信号灯变黄灯后至少多久变为绿灯？

Answer 1

分析 （1）卡车制动后做匀减速直线运动，根据匀变速直线运动的速度位移公式求出刹车的距离．
（2）由题可知，汽车可以看作质点，汽车通过而不受影响的话，其位移应该是AB与CD的间距与车的速度的比值．

解答 解：已知汽车初速度为：v₀=54 km/h=15 m/s
（1）从制动到停车，汽车做匀减速运动，由运动学公式：0-v₀²=-2as₁
代入数据解得：s₁=30 m
（2）已知AB与CD的距离为s₀=30 m．设汽车驶过的距离为s₂，D处人行横道信号灯至少需经过时间△t 后变为绿灯，有：s₀=v₀△t
解得：△t=2s
答：（1）卡车的制动距离为30m；
（2）D处人行横道信号灯应该在南北向机动车信号灯变黄灯后至少2s变为绿灯．

点评 本题情景和现实贴近，注重考查学生对知识的灵活运用，并且要注意题目设置的情景．