现代社会汽车大量增加,发生交通事故的一个重要原因是遇到意外情况时车不能立即停止。司机从看到情况到肌肉动作操纵制动器来刹车需要一段时间,这段时间叫反应时间;在这段时间内汽车要保持原速前进一段距离,这段距离叫反应距离。从操纵制动器刹车,到车停下来,汽车又要前进一段距离,这段距离叫制动距离。下面是一个机警的司机驾驶一辆保养得很好的汽车在干燥的水平公路上以不同的速度行驶时,测得的反应距离和制动距离。请回答:
(1)刹车过程中轮胎会发热,这是什么原因?在这个过程中能量是怎样转化的?
(2)利用下表数据,通过计算求出该司机的反应时间大约是多少秒?
(3)分析下表数据可知,汽车制动距离与行驶速度有什么关系?
(4)为了提醒司机朋友在雨雪天气里注意行车安全,在高速公路旁边设置了“雨雪路滑减速慢行”的警示牌,
请简要说明这句话的物理道理。
速度/km·h-1 |
40 |
50 |
60 |
80 |
100 |
反应距离/m |
7 |
9 |
11 |
15 |
19 |
制动距离/m |
8 |
13 |
20 |
34 |
54 |
如图所示,将边长为的实心正方体木块轻轻放入盛满水的溢水杯中,设水的密度为
,木块静止时,从杯中溢出的水的质量为M。根据以上条件,求出三个与木块有关的物理量。(木块面积、体积除外)
本校教学楼到学校操场远端距离为510m,假设下课铃的声音能从教学楼学校传到操场远端,那么,下课铃声从教学楼传到操场远端需要多长时间?
小明同学在网上搜索到有关北京奥运会的相关资料:
八月的北京,将迎来世界各国前来参加奥运盛会的体育健儿。2008年的北京奥运会,是中国人民的骄傲和自豪!做为学生,我们有权利、更有义务了解和参与。
(1)“鸟巢”建筑工地为了搬运建材,采用的滑轮组示意图如图所示。钢丝绳的拉力F由电动机提供。此滑轮组在30s内将质量为450kg的建材匀速提升了6m,拉力F所做的功为36000J,不计绳重和轴摩擦。试求:
①滑轮组的机械效率
②钢丝绳移动的速度
(2)为迎接 2008 年北京奥运会,我国体育健儿在紧张地备战。如图所示,该运动员在一次训练中,用0.7s的时间将140kg 的杠铃举高1.7m ,请你算一算。
①杠铃所受的重力为多少N?
②该运动员这一次举起杠铃的过程中至少做了多少J的功?
2008年的元月,我国大部分地区遭遇了百年不遇的大雪袭击,对于中国南方,这是一场罕见的雪灾。因路面太滑,一辆满载抗雪灾物资的汽车不慎陷入了路边沟壑的雪堆中,现欲将陷入雪堆里的汽车拉出。
(1)若用如图所示的滑轮组来拉,怎样才最省力?试画出最省力的绳子绕法;
(2)若拉力F为1000N,当匀速拉绳前进3m时,汽车受到雪堆的阻力是多大?汽车前进了多少m?(不计机械自身摩擦)
(3)因道路结冰车辆无法正常行驶……如图所示,是小芳和一辆汽车准备通过某冰面的情景。已知汽车车轮与水平地面的总接触面积为1500cm2,车的总质量为0.6t。小芳质量为50kg,每只鞋底面积为100cm2,请你根据提供的数据通过计算判断小明的说法是否正确。(g取10N/kg)
十堰是全国闻名的汽车城,是目前国内规模最大的商用车生产基地,产品包括载重车、客车、专用车及其零部件。已知某型号的载重车在一段平直的高速公路上匀速行驶10.08km,所用时间是8min,消耗燃油3L(假设燃油完全燃烧),汽车发动机在这段时间内的功率为63kW。若燃油的密度是0.8×103kg/m3,热值为3.15×107J/kg,求:
(1)汽车行驶速度是多少?
(2)汽车行驶过程的牵引力是多大?
(3)汽车发动机的效率是多少?