Question

在某地的一平直路段的交通标志上明确标明：机动车辆的行驶速度不得超过70km/h．就在这一路段曾经发生过一起重大交通事故：一个总质量为1.40×10⁴kg向南行驶的长途客车迎面和一个总质量为1.44×10⁴kg的向北行驶的大卡车相撞，撞后两辆车紧紧地卡在一起，两车的发动机立即熄火并整体向南自由地滑行了一小段距离后停止．根据录象的测定，当时长途客车碰前的一刹那正以20m/s的速率行驶．那么，仅仅从事故车辆的法定行驶速率这一项指标上来看，请你判定：（1）长途客车司机违章超速了吗？（2）卡车司机违章超速了吗？（以上判定要有数据分析的支持）

Answer 1

分析：长途客车与卡车发生碰撞，系统内力远大于外力，碰撞过程系统动量守恒，可根据动量守恒定律直接列式判断．

解答：解：当时长途客车碰前的一刹那正以20m/s的速率行驶．20m/s=72km/h＞70km/h．
长途客车司机违章超速了．
长途客车与卡车发生碰撞，系统内力远大于外力，碰撞过程系统动量守恒，根据动量守恒定律，有
mv₁-Mv₂=（m+M）v
因而
mv₁-Mv₂＞0
代入数据，可得
v₂＜19.44m/s=70km/h，所以卡车司机未超速了．
答：（1）长途客车司机违章超速了．（2）卡车司机未超速了．

点评：本题关键判断碰撞过程系统动量守恒，然后根据动量守恒定律列式分析．