19-20題為題組
某舊式腳踏車使用的「湯匙煞車」系統是在兩輪胎上方加上一個像湯匙的煞車片,如圖 7 所示。煞車時,連桿會使煞車片施加一正向推力壓在輪胎表面上,因而產生摩擦力使車子減速。若煞車片所施的推力足夠大,則即使腳踏車在行進中,其車輪仍會被「鎖死」,也就是車輪完全不轉動而和地面 處於動摩擦的狀態。
已知該腳踏車之兩輪胎和地面間的靜摩擦係數皆為 μst = 0.80 、動摩擦 係數皆為μkt = 0.50 ;煞車片與兩輪胎間的靜摩擦係數皆為μsb = 0.60、 動摩擦係數皆為 μkb = 0.40 。取重力加速度 g =10 m / s2,並假設此腳踏車 和騎車者的總質量為 100 kg,且車輪質量可忽略不計。
19. 當腳踏車在水平地面上以 4.0 m/s 等速度前進時,因緊急煞車以致兩車輪瞬間被鎖死,則此腳踏車在完全停止之前,最多還會再前進多少距離?(4 分)