Question

《中華人民共和國道路交通安全法》第四章第五節第67、68條規定：汽車在高速公路上行駛的最高速度不超過120km/h，發生故障時，警告標志應標明在故障車來車方向150m以外．某校高一年級研究性學習小組根據調查收集得到下面的資料，想通過探究性學習來說明“發生故障時警告標志應標明在故障車來車方向150m以外”的理論依據是否科學，假如你是小組成員之一，請你分析說明．（g取10m/s²）
資料一：駕駛員的反應時間：0.3s--O.6s之間
資料二：各種路面與輪胎之間的動摩擦因數：

路面	動摩擦因數
干瀝青與混凝土路面	0.7--0.8
干碎石路面	0.6--0.7
濕瀝青與混凝土路面	0.32--0.4

Answer 1

分析：汽車在反應時間內做勻速直線運動，根據勻速直線運動的公式x=v₀t求出在反應時間中的位移．汽車制動后，根據位移公式x=

v02

2a

計算剎車位移，兩者之和即可汽車運動的總位移．

解答：解：由表格可知，汽車在濕瀝青與混凝土路面剎車的加速度最小，所以剎車距離最大．
在司機以最高時速在濕瀝青路面上行駛時，反應時間內的位移范圍為：0.3×

120

3.6

≤x1≤0.6×

120

3.6

，即10m≤x₁≤20m
剎車時加速度a=μg，所以在濕瀝青與混凝土路面剎車加速度范圍為3.2m/s²≤a≤4m/s²
根據x₂=

v02

2a

可得，剎車距離的范圍為：138.9m≤x₂≤173.6m
所以總位移的范圍為：148.9m≤x≤193.6m，所以警告標志應放在150米之外．
答：經過計算可知理論依據科學．

點評：解題的關鍵是知道汽車在反應時間內做勻速運動，剎車后做勻減速直線運動直到靜止，根據運動學基本公式列式求出汽車剎車的范圍，難度適中．