题目
【题文】请根据以下资料判断，汽车行驶在高速公路上的安全距离最接近高速公路最高时速 路面 动摩擦因数-|||-120km/h 干沥青路面 0.7-|||-驾驶员反应时间 干碎石路面 .6approx 0.7-|||-.3approx 0.6s 湿沥青路面 .32approx 0.4高速公路最高时速路面动摩擦因数120km/h 干沥青路面 0.7驾驶员反应时间干碎石路面0.6~0.70.3~0.6s|混沥青路面0.32~0.4A．100mB．200mC．300mD．400m.
【题文】请根据以下资料判断，汽车行驶在高速公路上的安全距离最接近
高速公路最高时速路面动摩擦因数120km/h 干沥青路面 0.7驾驶员反应时间干碎石路面0.6~0.70.3~0.6s|混沥青路面0.32~0.4
A．100mB．200mC．300mD．400m.题目解答
答案
【答案】B
.解析
步骤 1：确定汽车的初速度
汽车的初速度为120km/h，需要将其转换为m/s，以便进行计算。120km/h = 120 * 1000 / 3600 m/s = 33.33 m/s。
步骤 2：计算汽车在驾驶员反应时间内行驶的距离
驾驶员反应时间在0.3s到0.6s之间，取中间值0.45s。在反应时间内，汽车以初速度行驶，因此行驶的距离为：$d_{反应} = v_{初} \times t_{反应} = 33.33 m/s \times 0.45 s = 15m$。
步骤 3：计算汽车在制动过程中的行驶距离
汽车在制动过程中，受到摩擦力的作用，其加速度为$a = -\mu g$，其中$\mu$为动摩擦因数，g为重力加速度（9.8m/s²）。取动摩擦因数的中间值0.55，因此$a = -0.55 \times 9.8 m/s^2 = -5.39 m/s^2$。汽车在制动过程中的行驶距离为：$d_{制动} = \frac{v_{初}^2}{2a} = \frac{(33.33 m/s)^2}{2 \times 5.39 m/s^2} = 100m$。
步骤 4：计算汽车的安全距离
汽车的安全距离为反应距离和制动距离之和，即$d_{安全} = d_{反应} + d_{制动} = 15m + 100m = 115m$。由于题目中给出的选项均为整数，因此选择最接近的选项。
汽车的初速度为120km/h，需要将其转换为m/s，以便进行计算。120km/h = 120 * 1000 / 3600 m/s = 33.33 m/s。
步骤 2：计算汽车在驾驶员反应时间内行驶的距离
驾驶员反应时间在0.3s到0.6s之间，取中间值0.45s。在反应时间内，汽车以初速度行驶，因此行驶的距离为：$d_{反应} = v_{初} \times t_{反应} = 33.33 m/s \times 0.45 s = 15m$。
步骤 3：计算汽车在制动过程中的行驶距离
汽车在制动过程中，受到摩擦力的作用，其加速度为$a = -\mu g$，其中$\mu$为动摩擦因数，g为重力加速度（9.8m/s²）。取动摩擦因数的中间值0.55，因此$a = -0.55 \times 9.8 m/s^2 = -5.39 m/s^2$。汽车在制动过程中的行驶距离为：$d_{制动} = \frac{v_{初}^2}{2a} = \frac{(33.33 m/s)^2}{2 \times 5.39 m/s^2} = 100m$。
步骤 4：计算汽车的安全距离
汽车的安全距离为反应距离和制动距离之和，即$d_{安全} = d_{反应} + d_{制动} = 15m + 100m = 115m$。由于题目中给出的选项均为整数，因此选择最接近的选项。