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在2014年底,我国不少省市ETC联网正式启动运行,ETC是电子不停车收费系统的简称.汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示,假设汽车以正常行驶速度v1=15m/s朝收费站沿直线行驶

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在2014年底,我国不少省市ETC联网正式启动运行,ETC是电子不停车收费系统的简称.汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示,假设汽车以正常行驶速度v1=15m/s朝收费站沿直线行驶,如果过ETC通道,需要在司机距离收费站中心线前d=10m处恰好匀减速至v2=5m/s,然后匀速行驶,司机通过中心线后,再匀加速至v1正常行驶;如果过人工收费通道,需要司机在中心线处恰好匀减速至零,经过t0=20s缴费成功后,再启动汽车匀加速至v1正常行驶,设汽车在ETC通道与人工收费通道的减速和加速过程中的加速度大小分别为a1=2m/s2和a2=1m/s2.则下列说法正确的是(  )
作业帮

A. 汽车通过人工收费通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程的位移大小是160m

B. 汽车通过ETC通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程的位移大小是160m

C. 汽车通过ETC通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程所需时间是17s

D. 汽车通过ETC通道比过人工收费通道节约的时间是25.5s

▼优质解答
答案和解析
A、汽车通过人工收费通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程的位移大小x1=
v12
2a2
+
v12
2a1
=
225
2
+
225
4
=168.75m,故A错误;
B、汽车通过ETC通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程的位移大小x2=
v12-v22
2a1
+d+
v12-v22
2a2
=160m,故B正确;
C、汽车通过ETC通道时,减速的时间t1=
v1-v2
a1
=
15-5
2
=5s,
匀速运动的时间t2=
d
v2
=
10
5
=2s,
加速的时间t3=
v1-v2
a2
=
15-5
1
=10s,
则汽车通过ETC通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程所需时间t=t1+t2+t3=17s,故C正确;
D、汽车通过人工收费通道的总时间t′=
v1
a2
+
v1
a1
+t0=
15
1
+
15
2
+20=42.5s,
所以汽车通过ETC通道比过人工收费通道节约的时间△t=t′-t=42.5-17=25.5s,故D正确.
故选:BCD