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          汽車轉彎或剎車安全由誰定?

          來源:網絡資源 2009-08-28 19:35:53

          [標簽:公式 數學公式]

           一輛汽車在寬闊道路上行駛,前面突然出現寬度很大的障礙物,為了避免相撞,試問該車選擇急剎車好,還是以原速急轉彎好?
            
            ?之一、?一般分析:(1)若采用急轉彎方式,則汽車受到的摩擦力提供向心力的作用,使汽車在水平路面上做勻速圓周運動。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,根據向心力公式:f=mv2/R,根據摩擦力公式f=μΝ=μmg,解之得:R=v2/μg.
            
            ?(2)若采用急剎車的方式,則由題意可知,汽車在水平方向受滑動摩擦力的作用,在豎直方向受到二個力:重力、支持力,二力平衡,因而在水平面上做勻速直線運動.根據牛頓第三運動定律:f=ma;根據摩擦力公式f=μΝ=μmg得加速度的大小為:a=μg.
            
            ??根據運動學vt2-v2=2as公式,因為剎車時末速度為0,得出汽車滑行距離為:s=v2/2a=v2/2μg.
            
            ??比較上面s、R大小的表示式可以看出:當汽車的速度v一定、距障礙物距離一定時,s小于R,即采用急剎車方法滑行距離短,因而采用這種方式較好。
            
            實際調查:通過調查在實際交通中見到的車禍,椐有經驗的司機說:緊急避險時,急剎車或者急轉彎有時都不保險,但也有時都保險,這是為什么?
            
            之二、聯系實際分析:從上述解法一的一般分析可以看出,確實存在著一定的缺陷,忽視了題目中的條件:即解題中始終沒有考慮障礙物的寬度大小及汽車離障礙物的距離.假定汽車離障礙物的距離為L,根據上面的結論,司機急剎車時,s=v2/2μg;司機急轉彎時,R=v2/μg.得出以下討論結果:
            
            (1)當L>R時,則急剎車或者急轉彎均可
            
            (2)當s<L<R時,則急剎車保險;
            
            (3)當L<s時,緊急剎車顯然不可,至于能否安全轉彎,視障礙物的寬度及位置才能決定,若障礙物不論其大小都位于在汽車做圓周運動的半徑之內,則不能急轉彎,若障礙物位于其轉彎半徑之外,則可以急轉彎。
            

           

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