【分析】
这是一道结合生活场景的运动学基础应用题,解题思路可按三个小问逐步梳理:
1. 第一问先区分两类交通标识的含义:图甲的标志牌标注了目的地泰州,附带的120km属于路程信息,代表当前位置到泰州的距离;图乙的120对应小型客车的标识,属于限速标志,代表该路段小型车的最高允许行驶速度。
2. 第二问判断是否超速,需要先统一速度单位,牢记1m/s=3.6km/h的换算关系,把给出的40m/s换算为km/h单位的数值,再和该路段小型车的限速120km/h对比,若换算后速度大于限速则说明车辆超速。
3. 第三问求行驶时间,先从图丙的速度计读出当前车辆的行驶速度,结合图甲得到的到泰州的路程,将速度公式v=s/t变形为t=s/v,代入匹配单位的数值即可算出所需时间。
【解析】
(1) 图甲的标志牌紧邻目的地“泰州”,数字“120”单位为km,含义是此处到泰州的距离是120 km;图乙中数字“120”对应小型客车的限速标识,含义是该路段小型客车行驶速度不能超过120 km/h。
(2) 进行速度单位换算:
根据速度单位换算关系1m/s=3.6km/h,可得轿车速度:
$v=40\ \mathrm{m/s}=40×3.6\ \mathrm{km/h}=144\ \mathrm{km/h}$
该路段小型车限速为120 km/h,由于$144\ \mathrm{km/h}>120\ \mathrm{km/h}$,因此这辆车已经超速。
(3) 从图丙速度计可读出当前轿车行驶速度$v=60\ \mathrm{km/h}$,从图甲可知此处到泰州的路程$s=120\ \mathrm{km}$,由速度公式$v=\frac{s}{t}$变形得所需时间:
$t=\frac{s}{v}=\frac{120\ \mathrm{km}}{60\ \mathrm{km/h}}=2\ \mathrm{h}$
【答案】
(1) 此处到泰州的距离是120 km 速度不能超过120 km/h
(2) $40\ \mathrm{m/s}=40×3.6\ \mathrm{km/h}=144\ \mathrm{km/h}$,因为$144\ \mathrm{km/h}>120\ \mathrm{km/h}$,所以这辆车已经超速
(3) 汽车从该交通标志牌的位置到泰州还需要2 h
【知识点】
交通标志牌含义,速度单位换算,速度公式应用
【点评】
本题是机械运动章节的基础应用题,结合日常出行的交通场景命题,既考察学生对生活常见标识的认知,也巩固了速度相关的基础计算,解题时只需注意区分路程标识和限速标识的差异,保证计算过程单位统一,即可顺利完成求解。
【难度系数】
0.8