汽车安全性能是当今衡量汽车品质的重要指标，总质量为
的某型号国产汽车出厂前需进行如下测试：
(1)该型号汽车具有特色的预碰撞安全系统，进行自动刹车性能测试。已知测试车在平直路面上匀速行驶，从发现问题开始计时，其运动学图像如图甲所示，经
反应时间后开始采取制动措施，之后做匀减速直线运动直到停止，求汽车在启动刹车时受到的阻力大小
(2)实车碰撞试验是综合评价汽车安全性能最有效的方法，为检测碰撞时汽车的安全气囊否正常开启，分别对该型号汽车进行了实车撞墙实验和滑车互撞实验。实车撞墙实验让该型号汽车以一定的速度
与固定的刚性墙发生正碰、其受力随作用行程的变化关系如图乙所示，作用行程为300mm时，汽车刚好停止。滑车互撞实验让该型号汽车以
的速度与静止在水平面上
的物体发生正碰，碰撞时间极短，物体碰后的速度为
。不考虑碰撞过程中的质量变化，求：
①汽车与刚性墙碰撞前瞬间的速度
的大小；
②汽车与物体碰撞过程中系统损失的机械能。
【答案】(1)
(2)①14m/s；②
【知识点】利用动量守恒及能量守恒解决（类）碰撞问题
【详解】（1）由图像可知，在反应时间
内汽车行驶∆x=2m，可知汽车运动的速度
根据
由图像可知，汽车刹车的加速度大小
汽车在启动刹车时受到的阻力大小
（2）①汽车与刚性墙碰撞时阻力对汽车做功为
由动能定理可知
可知汽车碰前瞬间的速度
②汽车与物体碰撞过程中由动量守恒定律
系统损失的机械能
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