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    7．最近海上频发撞船事故，广袤无垠的大海船只为什么会相撞呢？据分析发现，是由于船员睡觉所致．现有一艘巨轮，在海面以v0的速度匀速行驶，由于船长睡觉，发现正前方有冰山时已经离冰山只有100m，船长在迷糊状态下立即下达关闭发动机的停车命令，发动机停车后，巨轮在海水的阻力下以1m/s2的加速度做匀减速运动，最终以5m/s的速度撞在冰山发生悲剧．求
    （1）巨轮匀速运动时v0的大小？
    （2）如果船长下达倒车命令，则船员可以控制发动机反转，使轮船立即具有与正常行驶相反的动力，该船至少以多大的加速度做减速运动才不至于撞上冰山？

    分析 （1）已知发动机停车后在阻力作用下做匀减速运动的末速度、加速度和位移，根据速度位移关系求出初速度的大小即可．
    （2）不撞上冰山的理想状态是前进100m速度刚好减小为零，同样根据匀减速运动的始末速度和位移求得加速度的大小即可．

    解答 解：（1）因为关闭发动机后取初速度方向为正方向，则加速度的a=-1m/s2
    根据匀变速直线运动的速度位移关系有${v}^{2}-{v}_{0}^{2}=2ax$
    可得v0=$\sqrt{{v}^{2}-2ax}=\sqrt{{5}^{2}-2×（-1）×100}m/s$=15m/s
    （2）要使巨轮撞不上冰山，则在巨轮前进100m时，速度刚好减小为零，则据速度位移关系有
    ${v}^{2}-{v}_{0}^{2}=2ax$
    可得巨轮的加速度a=$\frac{{v}^{2}-{v}_{0}^{2}}{2x}=\frac{0-1{5}^{2}}{2×100}m/{s}^{2}$=-1.125m/s2
    负号表示加速度的方向与初速度方向相反，加速度的大小为1.125m/s2
    答：（1）巨轮匀速运动时v0的大小为15m/s；
    （2）如果船长下达倒车命令，则船员可以控制发动机反转，使轮船立即具有与正常行驶相反的动力，该船至少以1.125m/s2的加速度做减速运动才不至于撞上冰山．

    点评 掌握匀变速直线运动的速度位移关系是正确解题的关键，不难属于基础题．

    练习册系列答案
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