Question

小明的爸爸準備購買一輛SUV型（運動型多用途）轎車,可是上網搜索后有人說這種車重心較高，汽車容易翻倒。小明有些懷疑，通過觀察家里臺燈、照相機三腳架的穩度（即穩定性）后，設計并進行了如下實驗：如下圖所示，他首先制作了甲、乙、丙、丁四塊重相同、除甲底面積較大外其他外形完全相同、重心高低不同的圓柱體，然后將它們依次放在木板上(物體不滑動)，慢慢轉動木板，直至圓柱體翻到，記錄此時木板轉過的角度θ，記錄結果如下表。

 

 

 

 

 

 

 

 

 (1)小明是通過                   來判斷物體的穩度。

(2)分析數據            （填實驗次數的序號）可以得到穩度與重心高低之間的關系。

(3)分析小明的實驗數據，發現物體的穩度還與       有關。

(4)設汽車車輪和地面的四個接觸點圍成的四邊形的面積為S，汽車的重心離地面高度為h，現有汽車甲和乙，它們的重G相同，結合小明的探究結果,你認為可以通過簡單比較

          （寫出表達式）就可以初步比較甲、乙兩輛汽車的穩度。

(5)小明完成上述探究后，又提出了下列幾個問題，對SUV型汽車生產廠家來說，最有研究價值的問題是  （     ）

   A. 是否可以通過加大車輪間距離提高穩度   B. 如何降低用戶的成本

C. 穩度是否與汽車車重有關               D.如何提高大家的科學素養

 

 

Answer 1

【答案】

⑴物體剛好翻倒時木板轉過的角度θ……1分

⑵2、3、4，……1分

⑶物體的地面積大小……1分

（4）S/h  或h/s……1分

(5)  A……2分

 

【解析】小明是通過物體剛好翻倒時木板轉過的角度θ來判斷物體的穩度。分析數據2、3、4可以得到穩度與重心高低之間的關系。分析小明的實驗數據，發現物體的穩度還與物體的地面積大小有關。設汽車車輪和地面的四個接觸點圍成的四邊形的面積為S，汽車的重心離地面高度為h，現有汽車甲和乙，它們的重G相同，結合小明的探究結果,你認為可以通過簡單比較S/h就可以初步比較甲、乙兩輛汽車的穩度。小明完成上述探究后，又提出了下列幾個問題，對SUV型汽車生產廠家來說，最有研究價值的問題是是否可以通過加大車輪間距離提高穩度。