Question

【題目】在一次救援中，一輛汽車停在一傾角為370的小山坡坡底，突然司機發現在距坡底48 m的山坡處一巨石以8 m/s的初速度加速滾下，巨石和山坡間的動摩擦因數為0.5，巨石到達坡底進入水平面的過程速率不變，在水平面的運動可以近似看成加速度大小為2m/s2的勻減速直線運動；司機發現險情后經過2s汽車才啟動起來，并以0.5m/s2的加速度一直做勻加速直線運動（如圖所示），求：

（1）巨石到達坡底時間和速率分別是多少？

（2）汽車司機能否安全脫險？

Answer 1

【答案】（1）， ；（2） 無法脫險

【解析】試題分析：（1）設巨石到達坡底時間為，速率為，則

由牛頓第二定律： ， ，

代入數值得，

（2）到達水平面后，開始計時為

巨石減速：

車加速：

當車和巨石速度相等時： ，

此時車的位移為

巨石的位移： ，所以無法脫險。