安徽省2024八年级物理上册训练3速度的安全距离(时间)问题新版沪科版

训练3速度的安全距离(时间)问题问题如图所示，马路为双向两车道，每条车道宽3.5m，一辆长5m、宽2.1m的小车A(小车可看成一个长方体)以6m/s的速度由西向东匀速直线行驶在右侧车道上。此时，一行人突然从B点横穿马路，人与小车在东西方向的距离为25m。为了能够不停留地安全通过马路，行人的速度的范围是多少？(不考虑小车车速和方向变化，以及小车的制动情况)【思维路径】请写出解题过程：1．一辆卡车以36km/h的速度闯红灯，卡车开出20s后，交警以15m/s的速度追击。若卡车速度不变，且不计卡车长度，交警要多长时间可追上违反交通规则的卡车？2．工程上常用爆破的方法开山劈岭，若用一条96cm长的引火线来点燃炸药，引火线燃烧的速度是0.8cm/s，工人点燃引火线后，以5m/s的速度跑开，他能不能在炸药爆炸前跑到离点火处500m远的安全地带？3．匀速直线运动中路程的大小可以用v­t图像中的矩形面积来表示。在变速直线运动中，也可以用v­t图像中的“阴影部分面积”(如图甲所示)来表示变速直线运动的路程大小。如图乙所示，一辆长途客车正在以v0＝20m/s的速度在公路上匀速直线行驶，突然，司机看见车的正前方37m处有一只受到惊吓的羊以5m/s的速度在公路上向前奔跑，司机经过1s后开始刹车。若从司机看见羊开始计时，客车的v­t图像如图丙所示。(1)求在1s内，客车行驶的路程。(2)求从司机看见羊到减速为零这段时间内，客车的平均速度。(3)假设羊向前奔跑的速度不变，请通过计算说明，羊是否会被撞？训练3速度的安全距离(时间)问题【经历发现过程】解：情况1：eq\f(（3.5m＋0.7m＋2.1m）,v人)＝eq\f(25m,6m/s)，情况2：eq\f(3.5m＋0.7m,v人′)＝eq\f(25m＋5m,6m/s)，解得v人＝1.512m/s，v人′＝0.84m/s，即行人的速度的范围是：小于0.84m/s或大于1.512m/s【规律应用】1．解：卡车的速度是36km/h＝10m/s，假设经过时间t后交警追上违反交通规则的卡车，则此时卡车行驶的时间是t＋20s，根据v＝eq\f(s,t)可得，警车通过的路程是：s警车＝v警车t＝15m/s×t，卡车通过的路程是：s卡车＝v卡车×(t＋20s)＝10m/s×(t＋20s)，当交警追上卡车时两车通过的路程相等，则有：15m/s×t＝10m/s×(t＋20s)，解得，t＝40s，故交警40s就可以追上违反交通规则的卡车。2．解：方法一：根据v＝eq\f(s,t)可得，引火线全部燃烧所需的时间t＝eq\f(s1,v1)＝eq\f(96cm,0.8cm/s)＝120s，人跑到安全距离外所需的时间t2＝eq\f(s2,v2)＝eq\f(500m,5m/s)＝100s＜120s，所以他能在炸药爆炸前跑到离点火处500m远的安全地带。方法二：根据v＝eq\f(s,t)可得，引火线全部燃烧所需的时间t＝eq\f(s1,v1)＝eq\f(96cm,0.8cm/s)＝120s，人在这段时间内跑的路程s2′＝v2t＝5m/s×120s＝600m＞500m，所以他能在炸药爆炸前跑到离点火处500m远的安全地带。3．解：(1)1s内客车行驶的路程s＝v0t＝20m/s×1s＝20m。(2)从司机看见羊到减速为零这段时间内，客车行驶的路程大小为图线与坐标轴围成的面积，故客车行驶的路程s1＝eq\f(（1＋5）×20,2)m＝60m，则这段时间内客车的平均速度v＝eq\f(s1,t′)＝eq\f(60m,5s)＝12m/s。(3)当客车经过4s，速度为5m/s时，客车行驶的路程s2＝20m＋eq\f(（5＋20）×（4－1）