汽車是常見的交通工具.它應(yīng)用了很多方面的物理知識與技術(shù),它在給我們帶來交通便利的同時,也給我們帶來了環(huán)境污染、交通安全等一些社會問題.請你運用所學(xué)的物理知識,簡要回答下列問題:
(1)部分汽車使用汽油機作為動力,一般的汽油機有4個沖程,其中飛馳的汽車是靠________沖程來獲得源源不斷的動力,其能量的轉(zhuǎn)化過程為________.
(2)汽車的安全措施之一是設(shè)置了安全帶,此外還設(shè)置了頭枕.頭枕處于座椅靠背上方乘客的頭部位置,是一個固定且表面較軟的枕頭.請從物理學(xué)的角度解釋,在發(fā)生汽車追尾事故時,頭枕起什么作用?
解:(1)因汽油機的做功沖程是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能,因此飛馳的汽車是靠做功沖程來獲得源源不斷的動力;
(2)原來車速較慢或處于靜止?fàn)顟B(tài),當(dāng)發(fā)生追尾時,車突然加速,坐在座椅上的人的身體隨著車一起加速向前,而人的頭部由于慣性保持原來的運動狀態(tài),故頭部相對車來說,向后運動.這時較軟的頭枕與頭部的接觸面積變大,減小了頭部受到的壓強,起到保護頭、頸部的作用.
故答案為:(1)做功;內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能.
(2)解答如上.
分析:(1)汽油機一個工作循環(huán)有四個沖程,分別是吸氣、做功、壓縮和排氣;并且只有做功沖程對外做功,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能;其它沖程都是要靠飛輪的慣性完成的;
(2)分析慣性現(xiàn)象時要注意分析物體原來的運動狀態(tài)和受力后運動狀態(tài)如何改變;當(dāng)車被背后追尾撞車時,頭部因慣性迅速倒向后方受傷,所以頭枕可以防止人受傷害.
點評:本題考查了內(nèi)燃機的四個沖程、能量轉(zhuǎn)化及慣性的有關(guān)知識,知道一切物體都有保持原來運動狀態(tài)的性質(zhì)(慣性),會用慣性知識解釋生活現(xiàn)象,防止因慣性帶來的危害.