Question

一輛汽車正在以v=20 m/s的速度在平直路面勻速行駛，突然，司機看見車的正前方s處有一位靜止站立的老人，司機立即采取制動措施。此過程汽車運動的速率隨時間的變化規律如圖所示，g取10 m/s²，求：
（1）s至少多大時，老人是安全的（設老人在整個過程都靜止不動）；
（2）汽車與地面的動摩擦因數（剎車過程空氣阻力不計）。

Answer 1

解：（1）由題圖可知，司機剎車過程有0.5秒的反應時間，在0.5秒內位移：s₁=vt₁=20×0.5m=10m
制動后汽車前進的位移40 m
剎車過程汽車前進的總位移s=s₁+s₂=50 m
即s至少為50 m時，老人是安全的
（2）由題圖可知，制動后汽車運動的加速度為
根據牛頓第二定律得：-μmg=ma
代入數據得：μ=0.5