Question

小明的休息日：
冬季的一個星期天，小明乘坐公共汽車去游樂園游玩．一路上，小明碰到了很多物理問題，你能和他一起解決嗎？
（1）在汽車急剎車時，小明和車中的乘客都重重地撞在前面座椅的后背上，產生這一現象的原因是什么？
答：當汽車正常行駛時，小明和車中的乘客與汽車都處于

 

的狀態，汽車突然急剎車，小明和車中的乘客由于有

 

，保持原來的

 

狀態，繼續

 

，所以會重重地撞在前面座椅的后背上．
在交通規則中，為了避免這種現象帶來的事故，有哪些具體的要求？
請你寫出兩條：（I）

 

；（II）

 

．
（2）小明是個愛思考的學生，當汽車行駛在一條平直的公路上時，他忽然想到這樣一個問題：能否設計一個簡易可行的方法測出汽車行駛的平均速度．你能幫他解決這一問題嗎？說明你的方法．
（3）小明把一本書放在公共汽車的座椅上靜止不動，這本書在豎直方向上受到的一對平衡力是：

 

A、書受到的重力和書對座位的壓力；B、書受到的重力和座位對書的支持力
C、書受到的重力和書對地球的引力；D、書對地球的引力和書對座位的壓力
（4）小明透過車窗看見遠處的雪地上，一輛汽車正在爬坡，突然汽車熄火，停在坡中央，當汽車再次發動后，汽車的后輪就是空轉，車卻不動地方．你能想辦法解決此問題嗎？說出你的辦法和理由．
（5）小明非常想知道：汽車受到的空氣阻力是否與汽車的速度有關？請你設計一個實驗幫他探究，請寫出實驗的器材、步驟．
器材：
步驟：
你認為影響實驗效果的因素是：

Answer 1

分析：（1）根據慣性定律進行分析，即物體都有保持原來運動狀態的性質；
（2）根據V=

S

t

進行分析，即利用里程碑計算路程，同時記下這個過程中所用的時間，然后利用速度公式計算出速度的大小．
（3）根據二力平衡的條件進行分析，即大小相等，方向相反，作用在一條直線上，作用在一個物體上．
（4）根據增大摩擦力的方法進行分析，即改變接觸面的粗糙程度．
（5）利用控制變量法進行分析，即用電風扇改變風速，用彈簧測力計拉著物體以相同速度行駛，觀察測力計的示數判斷與風力的關系．

解答：解：（1）因為汽車在行駛，所以小明和汽車一起運動，當突然剎車時，小明和乘客由于慣性，會繼續保持原來的運動狀態向前運動；交通規則中，為了避免沒必要的傷害，駕車時系好安全帶，不能超速行駛，保持車距等．
（2）當汽車通過一個里程碑時，記下里程碑上的數值a，同時用手表計時；當汽車通過另一個里程碑時，再次記下里程碑上的數值b，則汽車通過的路程s=a-b，通過手表算出所用的時間t，用v=s/t求出汽車行駛的平均速度．
（3）因為靜止的書本在豎直方向上受重力和支持力作用，并且重力和支持力的大小相等，方向相反，作用在一條直線上，作用在一個物體上，所以重力和支持力是一對平衡力，故B選項正確．
（4）使接觸面粗糙，可以增大摩擦力，所以在汽車的后輪前方墊些磚頭、碎石、沙等物體．
（5）（I）器材：電風扇、小車、硬紙板、細線、彈簧測力計
（II）步驟：1、把硬紙板固定在小車的正前方，用彈簧測力計拉住小車，用電風扇的低速檔對著硬紙板吹，記下彈簧測力計的示數F；
2、其他條件都不變，將電風扇的高速檔對著硬紙板吹，記下彈簧測力計的示數F′；
3、比較兩次測力計的示數，如果相等，則與風速無關，如果不相等，則有關．
故答案為：（1）運動，慣性，運動，向前運動
（I）駕車時要系好安全帶；
（II）不能超速行駛．
（2）當汽車通過一個里程碑時，記下里程碑上的數值a，同時用手表計時；當汽車通過另一個里程碑時，再次記下里程碑上的數值b，則汽車通過的路程s=a-b，通過手表算出所用的時間t，用V=

s

t

求出汽車行駛的平均速度．
（3）B
（4）辦法：在汽車的后輪前方墊些磚頭、碎石、沙等物體．
理由：使接觸面粗糙，可以增大摩擦力．（2分）
（5）（I）器材：電風扇、小車、硬紙板、細線、彈簧測力計（2分）
（II）步驟：
1、把硬紙板固定在小車的正前方，用彈簧測力計拉住小車，用電風扇的低速檔對著硬紙板吹，記下彈簧測力計的示數；
2、其他條件都不變，將電風扇的高速檔對著硬紙板吹，記下彈簧測力計的示數F′；
3、比較兩次測力計的示數，如果相等，則與風速無關，如果不相等，則有關．

點評：會利用慣性知識解釋一些現象，會根據二力平衡的條件判斷平衡力，知道增大摩擦的方法，會用控制變量法設計實驗．