中国汽车技术研究中心是目前国内唯一具有独立性的综合性汽车科研机构，为确保上市汽车的安全，“汽研中心”每年会选择上市不超过两年、销量较大的主流新车进行碰撞测试．在某次

Question

中国汽车技术研究中心是目前国内唯一具有独立性的综合性汽车科研机构，为确保上市汽车的安全，“汽研中心”每年会选择上市不超过两年、销量较大的主流新车进行碰 撞测试． 在某次水平路面上正面碰撞的测试中，某型号汽车在 10s内由静止开始匀加速 前进了70m 后，撞上正前方固定大水泥墩，车头发生破坏性形变，经 0.04s后整车 停止前进；而坐在司机位置的假人因安全 带与安全气囊的共同作用，从汽车撞上大水泥墩后经0.14s后减速到0． 图示是汽车在碰撞过程中，假人碰上安全气囊的一 瞬间． 已知假人的质量为 60kg． 求：

（1）汽车碰撞前一瞬间速度的大小；
（2）碰撞过程中汽车的加速度大小；
（3）碰撞过程中假人受到的汽车在水平方 向上平均作用力的大小．

Answer 1

（1）在加速阶段，根据位移时间公式可知x=(v)/(2)t，
解得：v=(2x)/(t)=(2×70)/(10)m/s=14m/s
（2）碰撞过程中加速度大小为：a=(△v)/(△t)=(14)/(0.04)m/s2=350m/s2
（3）人减速时的加速度大小为：a2=(△v)/(△t′)=(14)/(0.14)m/s2=100m/s2，
根据牛顿第二定律可知：F=ma=6000N
答：（1）汽车碰撞前一瞬间速度的大小为14m/s；
（2）碰撞过程中汽车的加速度大小为350m/s²；
（3）碰撞过程中假人受到的汽车在水平方 向上平均作用力的大小为6000N