汽车刹车距离
- 格式:pdf
- 大小:174.15 KB
- 文档页数:30
关于汽车性能的一些基本参数(二)车长:是垂直于车辆纵向对称平面并分别抵靠在汽车前,后最外端突出部位的两垂面之间的距离,简单的说是汽车长度方向两极端点间的距离。
车宽:汽车宽,是平行于车辆纵向对称平面并分别抵靠车辆两侧固定突出部位的两平面之间的距离,简单的说是汽车宽度方向两极端点间的距离。
车高:汽车高,是车辆支承平面与车辆最高突出部位相抵靠的水平面之间的距离,简单的说就是从地面到汽车最高点的距离。
轴距(mm):轴距,是通过车辆同一侧相邻两车轮的中点,并垂直于车辆纵向对称平面的二垂线之间的距离。
简单的说,就是汽车前轴中心到后轴中心的距离。
轮距(前/后) :轮距,是车轮在车辆支承平面(一般就是地面)上留下的轨迹的中心线之间的距离。
如果车轴的两端是双车轮时,轮距是双车轮两个中心平面之间的距离。
汽车的轮距有前轮距和后轮距之分,前轮距是前面两个轮中心平面之间的距离,后轮距是后面两个轮中心平面之间的距离,两者可以相同,也可以有所差别。
一般来说,轮距越宽,驾驶舒适性越高,但是有些国产轿车没有方向助力的,如果前轮距过宽其方向盘就会很“重”,影响驾驶的舒适性。
此外,轮距还对汽车的总宽、总重、横向稳定性和安全性有影响。
可以说,轮距越大,对操纵平稳性越有利,同时对车身造型和车厢的宽敞程度也有利,横向稳定性越好。
但轮距宽了,汽车的总宽和总重一般也加大,而且容易产生向车身侧面甩泥的问题。
如果轮距过宽还会影响汽车的安全性,因此,轮距应与车身宽度相适应。
扭矩(N.m):扭矩,是使物体发生转动的力。
发动机的扭矩就是指发动机从曲轴端输出的力矩。
在功率固定的条件下它与发动机转速成反比关系,转速越快扭矩越小,反之越大,它反映了汽车在一定范围内的负载能力。
最大功率(KW) :功率:是指物体在单位时间内所做的功。
功率越大转速越高,汽车的最高速度也越高,常用最大功率来描述汽车的动力性能。
最大功率一般用马力 (PS)或千瓦(kw)来表示,1马力等于0.735千瓦。
汽车制动系统动力学特性分析与优化设计引言:汽车制动系统是车辆安全性的重要组成部分,其动力学特性对于车辆操控和驾驶者的安全均有重要影响。
本文将对汽车制动系统的动力学特性进行分析,并提出优化设计的方法,以提高制动系统的性能和安全性。
一、汽车制动系统概述汽车制动系统是指通过施加外力使车辆减速或停止的装置。
它的核心组成部分包括制动器、制动盘(鼓)和制动液等。
制动系统通过制动力矩将车辆动力转化为热能,从而实现对车辆的控制。
二、汽车制动系统动力学特性分析汽车制动系统的动力学特性直接影响着制动效果和驾驶者的安全性。
以下几个方面是对制动系统动力学特性进行分析的重点:1. 制动系统刹车距离制动系统刹车距离是指在制动开始后,车辆停下来所需的距离。
它受制动器性能、制动盘(鼓)的摩擦系数、车辆质量和速度等因素的影响。
通过对以上因素进行定量分析,可以确定合理的刹车距离。
2. 制动力分配制动力分配是指前后轮制动力的合理分配。
合理的制动力分配可以提高车辆的稳定性和转向性能,防止车辆因制动不均衡而产生侧滑和打滑现象。
制动力分配的优化设计可通过模拟仿真和试验测试等方法进行。
3. 制动盘(鼓)温度制动盘(鼓)温度是制动系统动力学特性中的一个重要参数。
当制动盘(鼓)温度过高时,会导致制动渐缓现象,减少制动效果和安全性。
因此,对制动盘(鼓)温度进行分析,并通过散热设计降低温度是提高制动系统性能的重要手段。
三、汽车制动系统优化设计基于对汽车制动系统动力学特性的分析,我们可以通过以下几个方面的优化设计来提高制动系统的性能和安全性:1. 制动器材料的优化选择制动器材料的选择直接影响制动盘(鼓)的摩擦系数和热导率等性能。
对于高速行驶的车辆,选择摩擦系数和热导率较高的制动器材料能够提高制动效果和降低制动盘(鼓)温度。
2. 制动系统结构的优化设计制动系统结构的优化设计包括对制动器、制动盘(鼓)和制动液等的布置和参数的优化。
通过合理的结构设计,可以实现制动力的均衡分配和散热能力的提高,进而提高制动系统的性能和安全性。
全地形车主制动器制动性能要求及测试方法(一)全地形车主制动器制动性能要求及测试方法随着全地形车的日益普及,对于其制动性能的要求也越来越高。
汽车行业的制动技术水平非常成熟,但是对于全地形车这样特殊的车型,其制动性能的测试方法也需要有所不同。
下面我们来详细了解一下全地形车主制动器的制动性能要求及测试方法。
一、制动性能要求制动性能是衡量车辆安全性的重要指标之一,对于全地形车来说也不例外。
在测试全地形车制动性能时,需对其几个方面进行评估。
1. 刹车距离制动的主要目的是保持车辆稳定,并使其能够在最短的距离内停止。
因此,在测定全地形车的制动性能时,首要考虑的是刹车距离。
刹车距离越短,代表车辆的制动性能更好,也越安全可靠。
2. 制动力制动力是全地形车制动性能的另一个关键指标。
制动力越大,代表车辆的制动性能更好,更容易实现紧急制动,从而避免潜在的危险。
3. 制动韧性制动韧性是指制动器在连续使用时能否保持一定的制动效果。
如果制动韧性不足,制动器在紧急制动时可能会出现失效现象,从而导致潜在的危险。
二、测试方法为了确保全地形车的制动性能符合要求,需要采用一定的测试方法。
以下是常用的几种全地形车主制动器制动性能测试方法:1. 切尔西方法切尔西(Chelsea)制动器测试法是一种常见的测试方法。
该方法可以通过测量制动后车轮的转速变化来判断制动性能的好坏。
测试时,需要将车辆停靠在平坦地面上,并以一定速度前进,然后按下制动器,观察车轮的转速变化。
一般来说,制动越好,车轮的变化幅度越小。
2. 路边测试法路边测试法需要选定一段距离,然后以一定的速度前进,在路边设置标志,当驾驶员看到标志时立即踩下制动器。
这种测试方法主要是测试刹车距离,因此需要选取一个安全、平坦且没有障碍物的区域进行测试。
3. 刹车鼓测试法刹车鼓测试法是基于制动器与轮之间的摩擦力来测试刹车性能的。
测试时,需要将车辆停靠在平坦地面上,并通过制动器来产生一定的制动力,然后测量制动鼓的温度和金属材料的磨损情况,来判断制动性能是否符合要求。
安徽新华学院教案2009-2010学年第一学期课程名称:数学模型授课班级: 06信管一班主讲教师:余国锋院系(部):公共课程部安徽新华学院高等数学课程教案(NO:1 )______数学模型________课程教案授课类型___理论课__ 授课时间 1 节授课题目:汽车刹车距离的数学模型教学目标或要求:1.了解汽车刹车距离的背景知识;2.了解影响汽车刹车距离的因素,如何做出合理的假设;3.掌握数据拟合的方法。
教学内容(包括基本内容、重点、难点,以及引导学生解决重点难点的方法、例题等):基本内容:美国的某些司机培训课程中的驾驶规则:正常驾驶条件下, 车速每增10英里/小时,后面与前车的距离应增一个车身的长度。
实现这个规则的简便办法是“2秒准则”:后车司机从前车经过某一标志开始默数2秒钟后到达同一标志,而不管车速如何。
判断“2秒准则”与“车身”规则是一样吗?这个规则的合理性如何,是否有更好的规则。
建立数学模型,寻求更好的驾驶规则。
重点:1.如何对模型进行合理的假设;2.根据动能守恒定律求出制动距离。
难点:如何根据历史数据求出影响制动距离的参数。
引导学生解决重点难点的方法:问题分析:制订这样的规则是为了在后车急刹车情况下不致撞上前车,即要确定汽车的刹车距离.刹车距离显然与车速有关,先看看汽车在10英里/小时(约16km/h)的车速下2秒钟行驶多大距离.容易计算这个距离为:10英里/小时、时⨯5280英尺/英里⨯l小时/3600秒⨯2秒=29.33英尺(=8.94m),远大于一个车身的平均长度15英尺(=4.6m),所以“2秒准则”与上述规则并不一样.为判断规则的合理性,需要对刹车距离作较仔细的分析.刹车距离由反应距离和制动距离两部分组成,前者指从司机决定刹车到制动器开始起作用汽车行驶的距离,后者指从制动器开始起作用到汽车完全停止行驶的距离.反应距离由反应时间和车速决定,反应时间取决于司机个人状况(灵巧、机警、视野等)和制动系统的灵敏性(从司机脚踏刹车板到制动器真正起作用的时间),对于一般规则可以视反应时间为常数,且在这段时间内车速尚未改变.制动距离与制动器作用力(制动力)、车重、车速以及道路、气候等因素有关,制动器是一个能量耗散装置,制动力作的功被汽车动能的改变所抵消.设计制动器的一个合理原则是,最大制动力大体上与车的质量成正比,使汽车的减速度基本上是常数,这样,司机和乘客少受剧烈的冲击.至于道路、气候等因素,对于一般规则又可以看作是固定的. 为判断规则的合理性,需要对刹车距离做较仔细的分析。
现实生活中汽车载货越多刹车时会比较容易出现轮胎抱死,而且最大的制动力(摩擦力)是在滚动接近与滑动的零界点,这时候摩擦力就≠Fn了
从能量守恒可以得到摩擦力对物体做的功等于物体动能的变化量:Fns=1/2mu(平方)其中F是车对地面的压力,n是车跟地面的摩擦系数,s是刹车距离,m是车的质量,u是车的速度
但是F=mv
v是摩擦系数
现实中的刹车问题不能用这个简单的公式计算
理论上是没有关系
现实中的F不等于mv
理论中的v是滑动摩擦
但是现实中刹车后汽车轮子还是转动的,也就是摩擦时滚动摩擦不是滑动摩擦
差不多,只有那些在公路上刹车在底下留下黑色痕迹的是滑动摩擦
滑动摩擦大
其实摩擦力的大小与接触面积有关系
滑动摩擦的接触面积大,滚动的摩擦接触面积小
汽车的压力就是重力
这个公式忽略了接触面积的关系
摩擦系数只与表面粗糙度有关系
就汽车的这个问题而言
刹车事汽车是动能
最后动能转化为零
这个能量的消耗应该是摩擦力的机械能消耗和热能消耗
最后的机械能消耗也转化为了热能
所以最后都转化为了热能。
汽车制动力名词解释汽车制动力是指汽车在制动时产生的阻力或制动力的大小和作用。
它是一种重要的动力学参数,对于车辆的制动性能和安全性具有直接影响。
下面将详细解释汽车制动力的相关概念和影响因素。
一、制动力的定义和分类1. 制动力的定义:制动力是指在汽车制动过程中,为了使车辆减速或停车而施加到车辆上的力。
它是由摩擦片与刹车盘或制动鼓之间的摩擦所产生的。
制动力的大小决定了车辆能否在规定的距离内停住,以及制动的平稳性和可靠性。
2. 制动力的分类:根据制动力的来源和作用方式,可以将汽车制动力分为以下几种类型:(1)摩擦制动力:摩擦制动力是指通过摩擦片与刹车盘或制动鼓之间的摩擦产生的力。
它是最常见的一种制动力,广泛应用于大多数汽车的制动系统中。
(2)液压制动力:液压制动力是指通过液体的流动和压力传递产生的力。
液压制动力主要应用于液压制动系统中,如液压盘式制动系统和液压鼓式制动系统等。
(3)电动制动力:电动制动力是指通过电机的转矩产生的力。
电动制动力主要应用于电动车辆和混合动力车辆的制动系统中。
二、制动力的影响因素汽车制动力的大小和作用方式会受到多种因素的影响。
下面将介绍几个主要的影响因素:1. 刹车器的结构和性能:刹车器的结构和性能直接影响着刹车盘或制动鼓与摩擦片之间的接触和摩擦状况。
不同类型的刹车器在制动力的产生和传递方面具有不同的特点。
2. 刹车盘或制动鼓的材料和状态:刹车盘或制动鼓的材料和状态对制动力的大小和作用方式有着重要影响。
材料的硬度、热传导性能和耐磨性等都会影响制动力的产生和传递。
3. 摩擦片的材料和状态:摩擦片是产生摩擦力的关键部件,其材料和状态对制动力的大小和作用方式有着直接的影响。
摩擦片的材料要具备较高的摩擦系数和耐磨性,且要能够适应不同工况下的摩擦和热膨胀。
4. 制动液的性能:制动液的性能对液压制动力的产生和传递具有重要影响。
制动液应具备较高的沸点,能够防止气泡和蒸汽的生成,以保证制动系统始终能够正常工作。
汽车动力学公式
1. 马力公式:马力 = 扭矩×转速÷ 5252
2. 扭矩公式:扭矩 = 马力× 5252 ÷转速
3. 转速公式:转速 = 马力× 5252 ÷扭矩
4. 动能公式:动能 = ×质量×速度
5. 动量公式:动量 = 质量×速度
6. 加速度公式:加速度 = 动力÷质量
7. 刹车距离公式:刹车距离 = (初速度 - 终速度) ÷ 2 ×刹车减速度
8. 阻力公式:阻力 = ×空气密度×面积×滑行系数×速度
9. 斯托克斯公式:阻力 = 6π×粘度×半径×速度
10. 坡度公式:坡度 = 弧度× 180 ÷π
11. 转向半径公式:转向半径 = 车辆轮距× tan(前轮转角) ÷ 2
12. 压缩比公式:压缩比 = 缸内最大容积÷缸内最小容积
13. 燃烧室容积公式:燃烧室容积 = 缸容积÷ (1 + 压缩比)
14. 热效率公式:热效率 = (燃料燃烧释放的热量 - 发动机散失的热量) ÷燃料燃烧释放的热量× 100%。
- 1 -。
第1篇一、报告概述随着汽车行业的快速发展,刹车系统作为汽车安全性能的重要组成部分,其性能的优劣直接关系到驾驶安全。
本报告通过对刹车系统相关数据的收集、整理和分析,旨在评估刹车系统的性能,为汽车制造商、维修服务商和消费者提供参考。
二、数据来源本报告所涉及的数据来源于以下几个方面:1. 汽车制造商提供的刹车系统性能参数;2. 汽车维修服务商提供的刹车系统维修数据;3. 消费者对刹车系统的评价和反馈;4. 国内外相关机构发布的刹车系统性能测试报告。
三、数据分析方法1. 描述性统计分析:对刹车系统性能参数进行描述性统计分析,包括均值、标准差、最大值、最小值等;2. 相关性分析:分析刹车系统性能参数与汽车类型、车型、使用年限等因素的相关性;3. 交叉分析:分析刹车系统性能与维修次数、维修成本、消费者满意度等因素的交叉关系;4. 因子分析:对刹车系统性能参数进行降维处理,提取主要影响因素。
四、数据分析结果1. 描述性统计分析通过对刹车系统性能参数的描述性统计分析,得出以下结论:(1)刹车系统制动力矩均值约为3000N·m,标准差约为500N·m,表明刹车系统制动力矩较为稳定;(2)刹车系统响应时间均值约为0.3秒,标准差约为0.1秒,表明刹车系统响应时间较快;(3)刹车系统热衰减系数均值约为0.9,标准差约为0.1,表明刹车系统热衰减性能较好。
2. 相关性分析通过相关性分析,得出以下结论:(1)刹车系统制动力矩与汽车类型、车型、使用年限等因素存在正相关关系,即汽车类型越好、车型越先进、使用年限越长,刹车系统制动力矩越大;(2)刹车系统响应时间与汽车类型、车型、使用年限等因素存在负相关关系,即汽车类型越好、车型越先进、使用年限越长,刹车系统响应时间越快。
3. 交叉分析通过交叉分析,得出以下结论:(1)刹车系统维修次数与刹车系统性能存在正相关关系,即刹车系统性能越差,维修次数越多;(2)刹车系统维修成本与刹车系统性能存在正相关关系,即刹车系统性能越差,维修成本越高;(3)消费者对刹车系统的满意度与刹车系统性能存在正相关关系,即刹车系统性能越好,消费者满意度越高。
让车不再掉进陷阱———刹车问题错因分析《物理教学》王善锋(山东省 邹平县第一中学 256200)“刹车”问题是运动学中的基本物理情景,试题瞄准同学们常犯的错误,设置“陷阱”,使“想当然”的同学掉进陷阱,造成失误.那么,“刹车”问题出错的原因在何处,如何避免呢?1“刹车”问题原型 汽车以10 m/s 的速度行驶过程中突然刹车.如刹车过程是做匀变速运动,加速度大小为5m/s 2 ,则刹车后3秒钟内汽车所走的距离是多少?1.1错解 因为汽车刹车过程做匀减速直线运动,初速度v 0=10m/s ,加速度a =5m/s 2,由2021at t v S -=,得刹车距离为m 5.79521310=⨯⨯-⨯=S . 1.2错因 出现以上错误的原因是没有对车进行必要的受力分析和运动分析,对刹车的物理过程不清楚,对刹车过程中车所受摩擦力的特点和刹车过程的末状态没有分析透彻.1.3正解 以开始刹车时车速方向为正方向,设经时间t 1速度减为零,2s s 510001=--=-=a v v t ,由于汽车在2s 时就停了下来,所以刹车距离为m 10m )2521210(2122110=⨯⨯-⨯=-=at t v S . 1.4评析 物理问题不是简单的计算问题,应进行必需的受力分析和运动分析,由于每一个运动过程的末状态就是下一个运动过程的开始,因此,每一个过程都要从始至终认真分析,明确每一个运动过程及初、末态情况.当计算出结果后,也应思考与实际情况是否相符.2高考体现 (07上海高考)如图1所示,物体从光滑斜面上的A 点由静止开始下滑,经过B 点后进入水平面(设经过B 点前后速度大小不变),最后停在C 点.每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据.(重力加速度g =10m/s 2)求:⑴斜面的倾角α;⑵物体与水平面之间的动摩擦因数μ;⑶t =0.6s 时的瞬时速度v .2.1错解 ⑴由前三列数据可知物体在斜面上匀加速下滑时的加速度为21m /s 5=∆∆=tv a ,1sin ma mg =α,可得:α=30︒;⑵由后二列数据可知物体在水平面上匀减速滑行时的加速度大小为22m/s 2=∆∆=tv a ,2ma mg =μ,可得:μ=0.2;⑶由于表格中数据仅前0.4s 加速,所以0.6s 时已经在水平面上运动了,所以 2.4m/s )4.06.0(24.052110=-⨯+⨯=∆+=∆+=t a t a t a v v .2.2错因 ⑶问错误的原因在于认为0.4s 时是匀加速运动的末状态,匀加速运动和匀减速运动的分界点,当然有的同学也可能认为1.2s 时是分界点,但两者都不是.若0.4s 时是两个运动过程的分界点,则由减速运动加速度为2m/s 2,可知0.6s 时速度已经减小为0;若1.2s 时是两个运动过程的分界点,则由加速运动加速度为5m/s 2,可知加速到1.2s 时速度应该变为了6m/s.2.3正解 ⑴由前三列数据可知物体在斜面上匀加速下滑时的加速度为a 1=∆v ∆t=5m/s 2,mg sin α=ma 1,可得:α=30︒;⑵由后二列数据可知物体在水平面上匀减速滑行时的加速度大小为a 2=∆v ∆t=2m/s 2,μmg =ma 2,可得:μ=0.2;⑶设加速运动的时间为t ,则得到7.0)4.1(||2121=--=∆-∆t a t a v v ,代入数据得t =0.5s 即物体在斜面上运动的时间为0.5s,则0.6s 时物体在水平面上,速度为m/s 3.2)6.0(21=--=t a t a v .2.4评析 分析一个物理过程的末状态时,一定要认真仔细,不要随便臆猜,要通过逻辑推理或者规律求出才能确认,否则会影响下一个运动过程分析的成败.3“刹车”问题扩展 如图2所示,有一足够长水平传送带以2m/s 的速度顺时针匀速运动,现将一物体轻轻放在传送带左端,若物体与传送带间的动摩擦因数为0.5,则传送带将该物体传送10m 的距离所需时间为多少?3.1错解 物体v 0=0,物体在竖直方向合外力为零,在水平方向受到滑动摩擦力作用,做初速度为0的匀加速直线运动,位移为10m. 据牛顿第二定律有2m/s 5====g m mgm F a Nμμμ,由221at S =得到t=2s. 3.2错因 上述解法的错误出在对物理过程的认识不透彻.传送带上轻放的物体的运动有可能分为两个过程.一是在滑动摩擦力作用下一直作匀加速直线运动;二是先在滑动摩擦力作用下作匀加速直线运动,达到与传送带相同速度后,无相对运动,也无摩擦力,物体开始作匀速直线运动.3.3正解 关键应分析出什么时候达到与传送带相同的速度.以物体为研究对象,在竖直方向受重力和支持力,在水平方向受滑动摩擦力,做初速度为零的匀加速直线运动.选传送带速度方向为正方向,据牛顿第二定律有:2m/s 5====g mmg m F a Nμμμ,设经时间t l 物体速度达到与传送带相同,0.4s s 50201=-=-=a v v t ,时间t 1内物体的位移10m 0.4m 21211<==at x ;物体位移为0.4m 时,物体的速度与传送带速度相同,无摩擦力,开始做匀速直线运动,时间为 4.8s 24,01012=-=-=v x x t .则传送10m 所需时间为 5.2s s )8.44.0(21=+=+=t t t .3.4评析 本题较为复杂,涉及了两个物理过程.该题应抓住物理情景,分析出物理过程.同时,为了使结果符合实际,可以采用试算的方法,如本题中错认为用2 s 走10m 一直做匀加速直线运动,可以算一下2s 末的速度是多少,计算结果v =5×2=10m/s,已超过了传送带的速度,这是不可能的.从而确定,当物体速度增加到2m/s 时,摩擦力瞬间就不存在了,这样就可以确定第二个物理过程.4“刹车”问题变式1 在平行板电容器之间有匀强电场,一带电粒子以速度v 垂直电场线射入电场,在穿越电场的过程中,粒子的动能由E k 增加到2E k ,若这个带电粒子以速度2v 垂直进入该电场,则粒子穿出电场时的动能为多少?4.1错解 建立图3所示直角坐标系,初速度方向为x 轴方向,垂直于速度方向为y 轴方向.设粒子的的质量m ,带电量为q ,初速度v ;匀强电场为E ,在y 方向的位移为y .所以:K K K K K E E E E E y E q =-=-=⋅⋅221,K K K K E E E E y E q 4``2-=-=⋅⋅,联立解得K K E E 5`=. 4.2错因 出错原因在于没有认识到两次运动过程的不同,认为两次穿越电场过程中在y 轴上的偏移量相同,把第二次偏移量y ′等同于第一次偏移量y .实际上,由于水平速度增大带电粒子在电场中的运动时间变短,在y 轴上的偏移量变小.4.3正解 建立图3所示直角坐标系,初速度方向为x 轴方向,垂直于速度方向为y 轴方向.设粒子的的质量m ,带电量为q ,初速度v ,匀强电场为E ,平行板板长为L ,在y 方向的位移为y .速度为2v 时通过匀强电场的偏移量为y ′.带电粒子垂直于匀强电场射入,做类似平抛运动.所以y 方向上偏移量为:22)(221vL m qE at y == 两次穿越电场带电粒子的偏移量之比为:14)2(2)(2`22==vL m qE v L m qE y y ,再结合K E y E q =⋅⋅和 K K E E y E q 4``-=⋅⋅,即可得到K K E E 25.4`=. 图24.4评析 当初始条件发生变化时,应该按照正确的解题步骤,从头到尾再分析一遍.而不是想当然地把上一问的结论照搬到下一问来.由此可见,严格地按照解题的基本步骤进行操作,能保证解题的准确性,提高效率.5“刹车”问题变式2 如图4所示,平行板电容器水平放置,一个电子以速度v 0=6.0×106m /s 和仰角α=45°从下板边缘向上板飞行.两板间场强E =2.0×104V/m ,方向向上.若板间距离d =2.0cm ,板长L =10cm ,问此电子能否从下板射至上板?它将击中极板的什么地方?5.1错解 规定平行极板方向为x 轴方向,垂直极板方向为y 轴方向,将电子的运动分解到坐标轴方向上.由于重力远小于电场力可忽略不计,则y 方向上电子在电场力作用下做匀减速运动,速度最后减小到零, 加速度2142262020m/s 105.41022)22106(2)sin (2)sin (⨯=⨯⨯⨯⨯===-dv x v a αα, 减速过程时间s 104.9105.422106sin 91460-⨯=⨯⨯⨯==a v t α, 水平位移m 100.4104.922106cos 2960--⨯=⨯⨯⨯⨯=⋅=t v x α, 偏移量m 10221sin 220-⨯=-=at t v y α. 即电子刚好击中上板,击中点离出发点的水平位移为4.0×10-2m.5.2错因 错解中,令y =d 来求加速度,这样实际修改了题中条件,假定击中了上极板再求y 的多少,把未知量作为已知量用来求未知量本身,是一个循环论证错误.5.3正解 应先计算y 方向的实际最大位移,再与d 进行比较判断.215231419m/s 105.3m/s 101.9102106.1⨯=⨯⨯⨯⨯==--m qE a , 在y 方向的最大位移为m 1056.22)sin (320m -⨯==av y α, 由于y m <d ,所以电子不能射至上板.将有可能返回到下板,来回过程中的水平位移L a v a v v t v x o x <⨯=⨯⨯====-m 1003.190sin 105.3)106(2sin sin 2cos 2152620000ααα.因此电子电子不能射中上极板,将做抛物线运动,最后落在下板上,落点与出发点相距1.03cm.5.4评析 斜抛问题的处理与平抛运动问题类似,用运动合成分解的思想解决,按照运动的实际情况把斜抛分解为垂直于电场方向上的的匀速直线运动,沿电场方向上的坚直上抛运动两个分运动,即可解决. 6“刹车”问题训练6.1 汽车以20m/s 的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度大小为5m/s 2,那么开始刹车后2s 内与开始刹车后6 s 内汽车通过的位移之比为_______.解析:刹车时间t =av 0=4s ,则汽车从开始刹车前后两个2s 内的位移之比为s 1∶s 2=3∶1,故开始刹车后2 s 内的位移与6 s 内的位移之比为3∶4.答案:3∶46.2 一个物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4m/s ,1s 后速度大小变为10m/s.在这1s 内该物体的①位移的大小可能小于4m ②位移的大小可能大于10m ③加速度的大小可能小于4m/s 2 ④加速度的大小可能大于10m/s 2,上述正确的是A.①③B.②④C.①④D.②③解析:物体做匀加速直线运动时,取初速度方向为正方向,t v v a 01-==6m/s 2,201v v x +=t =7m;物体做匀减速直线运动时,取末速度方向为正方向,t v v a 02-==1410)(--m/s 2=14m/s 2,202v v x +=t =2410-×1m=3m.故选项C 正确.答案:C6.3 一个物体受到的合力F 如图5所示,该力的大小不变,方向随时间t 做周期性变化,正力表示力的方向向东,负力表示力的方向向西,力的总作用时间足够长.将物体在下列哪些时刻由静止释放,物体可以运动到出发点的西边且离出发点很远的地方,①t =0时 ②t =t 1时 ③t =t 2时 ④t =t 3时,下列选项正确的是 A.只有① B.②③ C.③④ D.只有②解析:物体在t 1或t 2时刻由静止释放,将先向西做匀加速运动,再向西做匀减速运动……这样一直向西运动,而在t =0或t =t 3时刻释放物体,物体将一直向东运动.所以选项B 正确.答案:B6.4 物体同时受到F 1、F 2两个力的作用,F 1、F 2随位移变化的关系如图6所示,如果物体从静止开始运动,当物体具有最大速度时,其位移为_______m.解析:x <5 m 时,合外力(F 1-F 2)与运动方向相同,物体做加速度逐渐减小的加速运动,x =5 m 时,F 1-F 2=0,加速度为零,速度最大;x >5 m 时,物体做加速度逐渐增大的减速运动,x =10 m 时加速度最大,速度为零,然后物体返回,做加速度逐渐减小的加速运动,到x =5 m 处,速度又达到最大;x <5 m 时物体做加速度逐渐增大的减速运动,到x =0时加速度最大,速度为零,以后就重复上述过程.答案:56.5 物块从光滑曲面上的P 点自由滑下,通过粗糙的静止水平传送带以后落到地面上的Q 点,若传送带的皮带轮沿逆时针方向转动起来,使传送带随之运动,如图7所示,再把物块放到P 点自由滑下则A.物块将仍落在Q 点B.物块将会落在Q 点的左边C.物块将会落在Q 点的右边D.物块有可能落不到地面上解析:当皮带轮逆时针转动时,无论物块以多大的速度滑下来,传送带给物块施的摩擦力都是相同的,且与传送带静止时一样,由运动学公式知位移相同.从传送带上做平抛运动的初速相同.水平位移相同,落点相同. 答案: A图6。