Question

17．校車安全不容忽視，德清縣投入2000多萬(wàn)元購(gòu)入一批“美式長(zhǎng)鼻子”校車專門用來(lái)接送學(xué)生，如圖．
（1）每個(gè)座位上都安裝安全帶，可以防止剎車時(shí)人由于慣性，繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)撞到前排座位而受傷．
（2）若接送過程中整車質(zhì)量達(dá)到1×10⁴千克，汽車以72km/h的速度行駛時(shí)受到的阻力為總重的0.01倍，按此速度行駛1000米，發(fā)動(dòng)機(jī)克服阻力做功多少焦耳？功率為多少？

Answer 1

分析 （1）一切物體都具有慣性，汽車剎車時(shí)，如果沒有安全帶的保護(hù)，乘客會(huì)因?yàn)樽陨響T性向前運(yùn)動(dòng)而發(fā)生事故．所以要讓安全帶起到保護(hù)人體的作用，防止慣性帶來(lái)的傷害．
（2）根據(jù)接送過程中整車質(zhì)量可求的其重力，根據(jù)行駛時(shí)受到的阻力位總重力的0.01倍；可求的其阻力，再利用W=Fs求克服阻力做的功．

解答 解：（1）乘客原來(lái)和車一起向前運(yùn)動(dòng)，緊急剎車時(shí)，車由運(yùn)動(dòng)突然變成靜止，而乘客由于具有慣性，繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，容易撞到前排座位而受傷．因此，每個(gè)座位上都裝有安全帶．
（2）整車的重力：G=mg=1×10⁴kg×10N/kg=1×10⁵N．
阻力為：f=0.01G=0.01×1×10⁵N=1×10³N，
汽車勻速運(yùn)動(dòng)，牽引力和摩擦力是一對(duì)平衡力，大小相等，所以發(fā)動(dòng)機(jī)克服阻力做功為：
W=Fs=1×10³N×1000m=1×10⁶J．
v=72km/h=72×$\frac{1}{3.6}$m/s=20m/s，
發(fā)動(dòng)機(jī)克服阻力做功：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=1×10³N×20m/s=2×10⁴W．
答：（1）慣性；
（2）發(fā)動(dòng)機(jī)克服阻力做功1×10⁶焦耳；功率為2×10⁴W．

點(diǎn)評(píng) （1）本題主要考查生活中的慣性現(xiàn)象，需要學(xué)生認(rèn)真體會(huì)身邊的現(xiàn)象中包含的物理知識(shí)，做到學(xué)以致用．
（2）本題考查了學(xué)生對(duì)重力公式、功和功公式的掌握和運(yùn)用，用所學(xué)知識(shí)分析解決身邊的問題，有意義！