最近海上频发撞船事故，广袤无垠的大海船只为什么会相撞呢？据分析发现，是由于船员睡觉所致．现有一艘巨轮，在海面以v0的速度匀速行驶，由于船长睡觉，发现正前方有冰山时已经离

Question

最近海上频发撞船事故，广袤无垠的大海船只为什么会相撞呢？据分析发现，是由于船员睡觉所致．现有一艘巨轮，在海面以v₀的速度匀速行驶，由于船长睡觉，发现正前方有冰山时已经离冰山只有100m，船长在迷糊状态下立即下达关闭发动机的停车命令，发动机停车后，巨轮在海水的阻力下以1m/s²的加速度做匀减速运动，最终以5m/s的速度撞在冰山发生悲剧．求

（1）巨轮匀速运动时v₀的大小？
（2）如果船长下达倒车命令，则船员可以控制发动机反转，使轮船立即具有与正常行驶相反的动力，该船至少以多大的加速度做减速运动才不至于撞上冰山？

Answer 1

（1）因为关闭发动机后取初速度方向为正方向，则加速度的a=-1m/s²
根据匀变速直线运动的速度位移关系有v2-

v

2 0

=2ax
可得v₀=√(v2-2ax)=√(52-2×(-1)×100)m/s=15m/s
（2）要使巨轮撞不上冰山，则在巨轮前进100m时，速度刚好减小为零，则据速度位移关系有
v2-

v

2 0

=2ax
可得巨轮的加速度a=(v2-v20)/(2x)=(0-152)/(2×100)m/s2=-1.125m/s²
负号表示加速度的方向与初速度方向相反，加速度的大小为1.125m/s²
答：（1）巨轮匀速运动时v₀的大小为15m/s；
（2）如果船长下达倒车命令，则船员可以控制发动机反转，使轮船立即具有与正常行驶相反的动力，该船至少以1.125m/s²的加速度做减速运动才不至于撞上冰山．