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2.4匀变速直线运动与汽车行使安全
一、知识回顾
匀变速直线运动的速度公式
匀变速直线运动的位移公式
匀变速直线运动的一个重要推论
练习：假设某潜艇在海水中以8m/s2的加速度做匀减速直线运动，如经过一海事哨所时开始计时测量，此时速度为40m/s，则经过2s后潜艇的速度有多大？2s内通过的位移为多少？
v0、a
v0、a
二、事例分析：
问：在高速公路，有时会发生“追尾”事故－－－后面的汽车撞上前面的汽车。请你从后车的运动分析一下，造成“追尾”事故的原因有哪些？
反应时间：人从发现情况到采取相应行动经过的时间叫反应时间t反。
反应距离：在反应时间内汽车保持原驾驶速度（相当于匀速）行驶所通过的距离s1=v0t反
刹车距离：制动刹车后开始做匀减速直线运动到汽车完全停止运动所通过的距离
停车距离：从驾驶员发现情况到汽车完全停下来的素所通过的距离.即s停=s1+s2
安全距离：应该大于一定情况下的停车距离.即s安s停
讨论与交流:
从对驾驶员守则安全距离图的分析我们可以了解到汽车驾驶的安全主要由什么因素来考虑?（学生分小组讨论后小结）
根据公式：S1=v0t反
可知:汽车驾驶的安全主要由反应时间（注意力集中程度、驾驶经验、体力和状态）、汽车行驶速度的大小以及路面的情况（汽车制动的加速度）。
1．飞机起飞时相对静止空气的速度为60m/s，航空母舰以20m/s的速度向东航行，停在航空母舰上的飞机也向东起飞，飞机的加速度为4m/s2．则飞机起飞时间为多少？跑道至少要多长？
答案：10s200m
解析：由vt＝v0＋at得：
t＝＝s＝10s
跑道长：l＝（v0t＋at2）－v0t＝at2＝×4×102m＝200m
2．驾驶手册规定具有良好刹车性能的汽车在以80m/s的速率行驶时，可以在56m的距离内被刹住；在以48m/s的速率行驶时，可以在24m的距离内被刹住．假设对这两种速率，驾驶员所允许的反应时间与刹车的加速度都相同，则允许驾驶员的反应时间约为多少？
答案：0.2s
解析：设反应时间为t，则：
56＝80t＋①
24＝48t＋②
由①②得：
t＝0.2s．
3．一列火车进站前先关闭气阀，让车减速滑行．滑行了300m时速度减为关闭气阀时的一半，此后又继续滑行了20s停在车站．设火车在滑行过程中加速度始终维持不变，试求：
（1）从火车关闭气阀到停止滑行时，滑行的总位移；
（2）火车滑行的加速度；
（3）火车关闭气阀时的速度．
答案：（1）400m（2）－0.5m/s2（3）20m/s
解析：设火车关闭气阀时速度为v0，加速度大小为a，总位移为s．则由题意有：（1）（）2－v02＝2a×300
（2）0＝＋a×20
（3）2a（s—300）＝0－（）2
解之得：s＝400m，a＝－0.5m/s2，v0＝20m/s．
4．一小汽车从静止开始以3m/s2的加速度行驶，恰有一自行车以6m/s的速度从车边匀速驶过，求：
（1）汽车从开始启动后在追上自行车之前经多少时间后两者相距最远？此时距离是多少？
（2）什么时候追上自行车，此时汽车的速度是多少？
答案：（1）2s6m（2）12m/s
解析：（1）汽车启动后速度逐渐增大，自行车的速度是定值，当汽车的速度还小于自行车的速度时两者距离还要加大，到两者速度相等，两车之间的距离最大
＝at＝，t＝/a＝2s
所以△＝t－at2＝6×2－×3×22m＝6m．
（2）汽车追上自行车，两车位移相等
＝at2代入数值＝4s
所以＝a＝3×4m/s＝12m/s．
5．汽车以10m/s的速度前进时，突然发现前方30m远处一辆自行车正以4m/s的速度同向匀速前进，汽车随即刹车，为保证汽车不碰到自行车，试求汽车刹车的最小加速度．
答案：0.6m/s2
解析：为保证不碰到自行车，在