17.校車安全不容忽視,德清縣投入2000多萬元購入一批“美式長鼻子”校車專門用來接送學生,如圖.
(1)每個座位上都安裝安全帶,可以防止剎車時人由于慣性,繼續(xù)向前運動撞到前排座位而受傷.
(2)若接送過程中整車質量達到1×104千克,汽車以72km/h的速度行駛時受到的阻力為總重的0.01倍,按此速度行駛1000米,發(fā)動機克服阻力做功多少焦耳?功率為多少?

分析 (1)一切物體都具有慣性,汽車剎車時,如果沒有安全帶的保護,乘客會因為自身慣性向前運動而發(fā)生事故.所以要讓安全帶起到保護人體的作用,防止慣性帶來的傷害.
(2)根據(jù)接送過程中整車質量可求的其重力,根據(jù)行駛時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)乘客原來和車一起向前運動,緊急剎車時,車由運動突然變成靜止,而乘客由于具有慣性,繼續(xù)向前運動,容易撞到前排座位而受傷.因此,每個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,
汽車勻速運動,牽引力和摩擦力是一對平衡力,大小相等,所以發(fā)動機克服阻力做功為:
W=Fs=1×103N×1000m=1×106J.
v=72km/h=72×$\frac{1}{3.6}$m/s=20m/s,
發(fā)動機克服阻力做功:
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=1×103N×20m/s=2×104W.
答:(1)慣性;
(2)發(fā)動機克服阻力做功1×106焦耳;功率為2×104W.

點評 (1)本題主要考查生活中的慣性現(xiàn)象,需要學生認真體會身邊的現(xiàn)象中包含的物理知識,做到學以致用.
(2)本題考查了學生對重力公式、功和功公式的掌握和運用,用所學知識分析解決身邊的問題,有意義!

練習冊系列答案
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