Question

小明的休息日：
冬季的一个星期天，小明乘坐公共汽车去游乐园游玩．一路上，小明碰到了很多物理问题，你能和他一起解决吗？
（1）在汽车急刹车时，小明和车中的乘客都重重地撞在前面座椅的后背上，产生这一现象的原因是什么？
答：当汽车正常行驶时，小明和车中的乘客与汽车都处于

 

的状态，汽车突然急刹车，小明和车中的乘客由于有

 

，保持原来的

 

状态，继续

 

，所以会重重地撞在前面座椅的后背上．
在交通规则中，为了避免这种现象带来的事故，有哪些具体的要求？
请你写出两条：（I）

 

；（II）

 

．
（2）小明是个爱思考的学生，当汽车行驶在一条平直的公路上时，他忽然想到这样一个问题：能否设计一个简易可行的方法测出汽车行驶的平均速度．你能帮他解决这一问题吗？说明你的方法．
（3）小明把一本书放在公共汽车的座椅上静止不动，这本书在竖直方向上受到的一对平衡力是：

 

A、书受到的重力和书对座位的压力；B、书受到的重力和座位对书的支持力
C、书受到的重力和书对地球的引力；D、书对地球的引力和书对座位的压力
（4）小明透过车窗看见远处的雪地上，一辆汽车正在爬坡，突然汽车熄火，停在坡中央，当汽车再次发动后，汽车的后轮就是空转，车却不动地方．你能想办法解决此问题吗？说出你的办法和理由．
（5）小明非常想知道：汽车受到的空气阻力是否与汽车的速度有关？请你设计一个实验帮他探究，请写出实验的器材、步骤．
器材：
步骤：
你认为影响实验效果的因素是：

Answer 1

分析：（1）根据惯性定律进行分析，即物体都有保持原来运动状态的性质；
（2）根据V=

S

t

进行分析，即利用里程碑计算路程，同时记下这个过程中所用的时间，然后利用速度公式计算出速度的大小．
（3）根据二力平衡的条件进行分析，即大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在一个物体上．
（4）根据增大摩擦力的方法进行分析，即改变接触面的粗糙程度．
（5）利用控制变量法进行分析，即用电风扇改变风速，用弹簧测力计拉着物体以相同速度行驶，观察测力计的示数判断与风力的关系．

解答：解：（1）因为汽车在行驶，所以小明和汽车一起运动，当突然刹车时，小明和乘客由于惯性，会继续保持原来的运动状态向前运动；交通规则中，为了避免没必要的伤害，驾车时系好安全带，不能超速行驶，保持车距等．
（2）当汽车通过一个里程碑时，记下里程碑上的数值a，同时用手表计时；当汽车通过另一个里程碑时，再次记下里程碑上的数值b，则汽车通过的路程s=a-b，通过手表算出所用的时间t，用v=s/t求出汽车行驶的平均速度．
（3）因为静止的书本在竖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，作用在一条直线上，作用在一个物体上，所以重力和支持力是一对平衡力，故B选项正确．
（4）使接触面粗糙，可以增大摩擦力，所以在汽车的后轮前方垫些砖头、碎石、沙等物体．
（5）（I）器材：电风扇、小车、硬纸板、细线、弹簧测力计
（II）步骤：1、把硬纸板固定在小车的正前方，用弹簧测力计拉住小车，用电风扇的低速档对着硬纸板吹，记下弹簧测力计的示数F；
2、其他条件都不变，将电风扇的高速档对着硬纸板吹，记下弹簧测力计的示数F′；
3、比较两次测力计的示数，如果相等，则与风速无关，如果不相等，则有关．
故答案为：（1）运动，惯性，运动，向前运动
（I）驾车时要系好安全带；
（II）不能超速行驶．
（2）当汽车通过一个里程碑时，记下里程碑上的数值a，同时用手表计时；当汽车通过另一个里程碑时，再次记下里程碑上的数值b，则汽车通过的路程s=a-b，通过手表算出所用的时间t，用V=

s

t

求出汽车行驶的平均速度．
（3）B
（4）办法：在汽车的后轮前方垫些砖头、碎石、沙等物体．
理由：使接触面粗糙，可以增大摩擦力．（2分）
（5）（I）器材：电风扇、小车、硬纸板、细线、弹簧测力计（2分）
（II）步骤：
1、把硬纸板固定在小车的正前方，用弹簧测力计拉住小车，用电风扇的低速档对着硬纸板吹，记下弹簧测力计的示数；
2、其他条件都不变，将电风扇的高速档对着硬纸板吹，记下弹簧测力计的示数F′；
3、比较两次测力计的示数，如果相等，则与风速无关，如果不相等，则有关．

点评：会利用惯性知识解释一些现象，会根据二力平衡的条件判断平衡力，知道增大摩擦的方法，会用控制变量法设计实验．