某些城市交通部门规定汽车在市区某些街道行驶速度不得超过vm=30 km/h.一辆汽车在该水平路段紧急刹车时车轮抱死,沿直线滑行一段距离后停止,交警测得车轮在地面上滑行的痕迹长xm=10 m. 从手册中查出该车轮与地面间的动摩擦因数μ=0.72,取g=10 m/s2.
(1)请你判断汽车是否违反规定超速行驶.
(2)目前,有一种先进的汽车制动装置,可保证车轮在制动时不被抱死,使车轮仍有一定的滚动,安装了这种防抱死装置的汽车,在紧急刹车时不但可以使汽车便于操控,而且可获得比车轮抱死更大的制动力,从而使刹车距离大大减小.假设汽车安装防抱死装置后刹车制动力恒为F,驾驶员的反应时间为t,汽车的质量为m,汽车正常行驶的速度为v,试推出刹车距离x的表达式.