Question

在某地的一平直路段的交通標志上明確標明：機動車輛的行駛速度不得超過70km/h．就在這一路段曾經發生過一起重大交通事故：一個總質量為1.40×10⁴kg向南行駛的長途客車迎面和一個總質量為1.44×10⁴kg的向北行駛的大卡車相撞，撞后兩輛車緊緊地卡在一起，兩車的發動機立即熄火并整體向南自由地滑行了一小段距離后停止．根據錄象的測定，當時長途客車碰前的一剎那正以20m/s的速率行駛．那么，僅僅從事故車輛的法定行駛速率這一項指標上來看，請你判定：（1）長途客車司機違章超速了嗎？（2）卡車司機違章超速了嗎？（以上判定要有數據分析的支持）

Answer 1

分析：長途客車與卡車發生碰撞，系統內力遠大于外力，碰撞過程系統動量守恒，可根據動量守恒定律直接列式判斷．

解答：解：當時長途客車碰前的一剎那正以20m/s的速率行駛．20m/s=72km/h＞70km/h．
長途客車司機違章超速了．
長途客車與卡車發生碰撞，系統內力遠大于外力，碰撞過程系統動量守恒，根據動量守恒定律，有
mv₁-Mv₂=（m+M）v
因而
mv₁-Mv₂＞0
代入數據，可得
v₂＜19.44m/s=70km/h，所以卡車司機未超速了．
答：（1）長途客車司機違章超速了．（2）卡車司機未超速了．

點評：本題關鍵判斷碰撞過程系統動量守恒，然后根據動量守恒定律列式分析．