Question

（10分）目前我國動車組在廣泛使用。假設動車軌道為直線，動車制動時的阻力為重力的0.1倍。（g=10m/s²）
（1）如果動車司機發現前方450m處有故障車已經停車，要使動車不發生追尾，則動車運行速度不能超過多少？（不考慮司機的反應時間）
（2）如果動車運行的速度為252km/h，當動車司機前方2464m處有故障車已經停車，經反應后制動減速，為了確保列車不發生追尾，問動車司機反應時間不得超過多少？

Answer 1

（1）30m/s ；（2）0.2s

試題分析：（1）動車所受阻力f=kmg，減速的加速度a=f/m=1m/s²（2分）
v²=2ax，可得v=30m/s              （2分）
（2）v=252km/h=70m/s
設反應時間為t，反應時間內位移為s₁，減速位移為s₂
s= s₁+s₂="2464" m        （1分）
s₁=vt          （2分）
2as₂=v²          （2分）
可得t=0.2s         （1分）
考點牛頓第二定律，勻變速直線運動規律