内容正文:
跨学科实践作业2
第八章 运动和力
1.(物理学与日常生活)阅读短文,回答问题.
汽车安全带
现代汽车的速度很快,一旦发生碰撞,车身停止运动,而乘客身体由于惯性会继续向前运动,在车内与车身撞击,严重时可能把挡风玻璃撞碎而向前飞出车外.为防止撞车时造成类似的伤害,公安部门要求小型客车的驾驶员和前排乘客必须系好安全带.当发生交通事故时,安全带对人体起到缓冲的作用,防止造成二次伤害.
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如图甲所示,安全带一般由软带和卷带装置两部分组成.汽车正常行驶时,卷带装置中的卷收器借助弹簧,如图乙所示,使软带随身体的移动而自由伸缩且不会松弛.当紧急制动、碰撞或车辆行驶状态急剧变化时,安全带能在人尚未移动时拉紧软带,将司乘人员紧紧地绑在座椅上;待冲击力峰值过去时,安全带会适当放松,避免因拉力过大造成二次伤害,同时卷收器内的敏感元件将驱动锁止机构锁住卷轴,使软带固定在某一个位置上,有效保护司乘人员的安全.
在高档轿车上,前后排座位除了安装安全带外,还装有安全气囊系统.一旦发生严重撞击,气囊会自动充气弹出,使人不致撞到车身上.
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(1)关于惯性,下列说法正确的是___.
A.速度越大,惯性越大
B.速度越小,惯性越小
C.质量越大,惯性越大
D.质量越小,惯性越大
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C
(2)如图丙所示,紧急刹车时,人会向前倾倒,这是由于_____,人要保持原来的________不变,此时安全带被拉长了,是因为力改变了物体的_____.
(3)如图丁所示,人体模型与气囊撞击时,模型对气囊的力以及气囊对模型的力是一对__________________(选填“平衡力”或“相互作用力”),这一对力的特点是大小________(选填“相等”或“不相等”)、方向相反.
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惯性
运动状态
形状
相互作用力
相等
(4)汽车在水平路面上匀速行驶时,牵引力大小________(选填“大于”“小于”或“等于”)阻力大小.
(5)根据短文所述,下列说法正确的是____.
A.汽车突然拐弯时,安全带能自由伸缩
B.为了安全,安全带要尽可能系得松一些
C.当发生了事故,乘客将要急速往前冲时,安全带会自然拉紧
D.汽车突然启动时,安全带能对人起到保护作用
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C
等于
(6)每个座椅上都安装有头枕,这是为了防止车辆________(选填“急刹车”或“被追尾”)时,对人员颈椎骨造成伤害.
(7)如图戊所示,下雪后,汽车轮胎的抓地力会减弱.为了解决该问题,司机会在轮胎上绑上“防滑链”,其原理是通过______________________,增大轮胎与地面间的摩擦力,防止轮胎打滑.
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被追尾
增大接触面的粗糙程度
(8)寻找家里与安全气囊相似的物件,自行设计小实验,感受安全气囊对减小撞击力的效果.
请说出你选择使用的实验器材:____________________________________.
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略
(9)请同学们通过查阅资料,了解公路上限速和限载的必要性,并说出在公路上汽车超速和超载会带来的危害.
超速的危害:____________________________________________________;
超载的危害:_____________________________________________________.
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略
2.阅读短文,回答问题.
流体阻力
物体在流体中运动时,会受到阻力作用,该阻力叫做流体阻力.流体阻力大小跟物体相对运动速度大小有关,速度越大,阻力越大;跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;跟物体的形状有关,头圆尾尖(这种形状通常叫做流线型)的物体所受阻力较小.物体从高空由静止下落,速度会越来越大,所受阻力也越来越大;下落一段距离后,当阻力大到与重力相等时,物体将以某一速度做匀速直线运动,这个速度通常被称为收尾速度.某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”实验,测量数据如表所示.(g取10 N/kg)
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小球编号 1 2 3
小球质量(g) 2 5 45
小球半径(×10-3m) 5 5 15
小球的收尾速度(m/s) 16 40 40
(1)在实际应用中,有时需要减小物体所受的流体阻力,有时需要增大物体所受的流体阻力.下列物体在正常运行或工作过程中需要增大流体阻力的是____.
A.动车组 B.核潜艇
C.C919大飞机 D.降落伞
(2)轿车的外形常做成流线型,在加速行驶过程中,轿车受到的空气阻力____(选填“变大”“变小”或“不变”).
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D
变大
(3)1号小球以收尾速度运动时受到的空气阻力大小为____N;半径相同的小球,质量____(选填“大”或“小”)的收尾速度大.
(4)当3号小球的速度为20 m/s时,其受到的空气阻力_______(选