Question

11．閱讀短文，回答下列問題：
汽車安全帶
汽車安全帶是用于保護(hù)駕乘人員安全的裝置，如圖甲．
安全帶結(jié)構(gòu)一般由軟帶、等部分組成．汽車正常行駛時(shí)，卷帶裝置中的卷收器借助彈簧，如圖乙，使軟帶隨身體的移動(dòng)而自由伸縮且不會(huì)松弛．當(dāng)緊急制動(dòng)、碰撞或車輛行駛狀態(tài)急劇變化時(shí)，安全帶能在人尚未移動(dòng)時(shí)拉緊軟帶，將乘員緊緊地綁在座椅上，待沖擊力峰值過去時(shí)，適當(dāng)放松安全帶，避免因拉力過大造成二次傷害，同時(shí)卷收器內(nèi)的敏感元件將驅(qū)動(dòng)鎖止機(jī)構(gòu)鎖住卷軸，使軟帶固定在某一個(gè)位置上，有效保護(hù)乘員的安全．
（1）當(dāng)緊急制動(dòng)、碰撞或車輛行駛狀態(tài)急劇變化時(shí)，系上安全帶可以有效防止駕乘人員由于慣性而造成傷害．這時(shí)人和車具有的動(dòng)能也急劇變化．
（2）將安全帶拉伸，卷收器彈簧的彈性勢能將變大（變大/變小/不變）
（3）發(fā)生碰撞時(shí)，安全帶對人的拉力隨時(shí)間變化的圖象是B

（4）下列說法正確的是D．
A．汽車突然拐彎時(shí)，安全帶能自由伸縮
B．汽車突然啟動(dòng)時(shí)，安全帶能對人起到保護(hù)作用
C．為了安全，安全帶要盡可能系得松一些
D．用手快速拉安全帶，安全帶不能被拉動(dòng)
（5）國慶假期小明的爸爸駕車帶全家出去旅游，在汽車在平直的高速公路上以108km/h的速度勻速行駛時(shí)，動(dòng)力完全有汽油發(fā)動(dòng)機(jī)提供，若汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為54kW，則此時(shí)汽車所受的阻力為1.8×10³N．

Answer 1

分析 （1）一切運(yùn)動(dòng)的物體都有動(dòng)能，且動(dòng)能的大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)；
（2）彈性勢能的大小與物體發(fā)生彈性形變的程度有關(guān)；
（3）根據(jù)發(fā)生碰撞時(shí)，力的變化做出選擇；
（4）汽車剎車時(shí)，如果沒有安全帶的保護(hù)，駕駛員會(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，防止慣性帶來的傷害；
（5）當(dāng)汽車勻速行駛時(shí)，有P=Fv=F_阻v，根據(jù)輸出功率求出阻力的大�。�

解答 解：（1）當(dāng)緊急制動(dòng)、碰撞或車輛行駛狀態(tài)急劇變化時(shí)，系上安全帶可以有效防止駕乘人員由于慣性而造成傷害．這時(shí)人和車具有的動(dòng)能也急劇變化；
（2）將安全帶拉伸，卷收器彈簧的彈性形變的程度變大，故彈性勢能變大；
（3）發(fā)生碰撞前安全帶對人的拉力較小，發(fā)生碰撞時(shí)，汽車突然停止運(yùn)動(dòng)，由于慣性人會(huì)向前運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生安全帶的拉力增大，當(dāng)汽車停止運(yùn)動(dòng)后，安全帶對人的拉力又會(huì)減小，所以符合要求的圖象是B；
（4）A．為了起到安全作用，汽車突然拐彎時(shí)，安全帶不能自由伸縮，A錯(cuò)誤；
B．汽車突然剎車時(shí)，安全帶能對人起到保護(hù)作用，B錯(cuò)誤；
C．為了安全，安全帶要盡可能系得緊一些，C錯(cuò)誤；
D．用手快速拉安全帶，安全帶會(huì)被鎖住不能被拉動(dòng)，D正確．
所以正確的選項(xiàng)為D．
（5）汽車以ν₁=108km/h=30m/s勻速行駛時(shí)，汽車受到的阻力等于牽引力，
發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=F_fv，
汽車所受的阻力：F_f=$\frac{P}{v}$=$\frac{54×1{0}^{3}W}{30m/s}$=1.8×10³N；
故答案為：（1）動(dòng)；  （2）變大；   （3）B；  （4）D；  （5）1.8×10³N．

點(diǎn)評 該題考查了慣性的利用、動(dòng)能的大小等知識(shí)，是一道綜合題．