010年8月7日,甘肃甘南藏族自治州舟曲县发生特大泥石流,一汽车停

01087日,甘肃甘南藏族自治州舟曲县发生特大泥石流,一汽车停在小山坡底,突然司机发现在距坡底240 m的山坡处泥石流以8 m/s的初速度、0.4 m/s2的加速度匀加速倾泻而下,假设司机(反应时间为1 s)0.5 m/s2的加速度匀加速启动汽车且一直做匀加速直线运动(如图1323所示),而泥石流到达坡底后速率不变且在水平面的运动近似看成匀速直线运动.问:汽车司机能否安全脱离?

答案

解析 设泥石流到达坡底的时间为t1,速率为v1,则

x1v0t1a1t12v1v0a1t1

代入数值得t120 sv116 m/s

而汽车在19 s的时间内发生位移为x2a2t2290.25 m

速度为v2a2t29.5 m/s

令再经时间t3,泥石流追上汽车,则有v1t3x2v2t3a2t32

代入数值并化简得t3226t33610,因Δ<0,方程无解

所以泥石流无法追上汽车,司机能安全脱离.

答案 司机能安全脱离

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