Question

14．小明乘車時發(fā)現(xiàn)某段道路的限速標(biāo)志牌（如圖1所示）．他提出了問題：汽車為什么要限速呢？他搜集的資料如下：
汽車遇到意外情況時，司機(jī)從看到情況到反應(yīng)剎車需要的時間叫反應(yīng)時間，在反應(yīng)時間內(nèi)汽車原速前進(jìn)的距離，叫反應(yīng)距離．從剎車到車停下來，汽車前進(jìn)的距離叫制動距離．實驗數(shù)據(jù)如表：

次數(shù)	速度km/h	反應(yīng)距離m	制動距離m
1	60	11	20
2	80	15	34
3	100	19	54

（1）利用表中第一組數(shù)據(jù)，計算出該司機(jī)的反應(yīng)時間是0.66s．
（2）分析表中數(shù)據(jù)可知，影響汽車制動距離的主要因素是汽車速度的大��；
（3）為什么同樣道路上，對不同車型設(shè)定不一樣的最高行駛速度？小明做了如下實驗：在斜面底端放置了一個紙盒，然后分別讓兩個體積相同的實心鐵球和鋁球從斜面頂端自由滾下（如圖2所示）．由實驗可知：
相同速度的物體，質(zhì)量越大，其動能越大．由于大型汽車高速行駛時的動能較大，它的危險性就大．所以對不同車型要設(shè)定不一樣的最高行駛速度．
（4）本實驗采用的實驗方法是控制變量法，你學(xué)過的探究電流與電壓的關(guān)系實驗也用到這種方法．

Answer 1

分析 （1）利用上表中第一組反應(yīng)距離和速度，利用公式t=$\frac{s}{v}$可求反應(yīng)時間．
（2）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)分析制動距離的主要影響因素；
（3）物體動能的多少，可由它對外做功的多少來確定，而做功的多少，圖2實驗是通過紙盒運(yùn)動距離的長短來反映的；根據(jù)圖2紙盒被推動的距離，可知鐵球的動能與鋁球動能的大小關(guān)系；兩球的質(zhì)量不同，速度不同，動能也不同，由此可以看出速度影響動能比較大．
（4）用控制變量法研究動能的影響因素．

解答 解：（1）由v=$\frac{s}{t}$得：
t=$\frac{s}{v}$=$\frac{11×{10}^{-3}km}{60km/h}$=1.9×10^-4h≈0.66s；
（2）由表格中數(shù)據(jù)可知，影響汽車制動距離的主要因素是汽車速度的大��；
（3）在斜面底端放置了一個紙盒，然后分別讓兩個體積相同的實心鐵球和鋁球從斜面頂端自由滾下，由圖中紙盒被推動的距離可以說明，在相同速度時，物體質(zhì)量越大，其動能越大；因此在同樣的路段上，對不同車型限制不同的車速；
（4）一個物理量受多個因素影響時，研究物理量和其中一個因素的關(guān)系時，保持其他的物理量不變，改變該因素，觀察物理量和該因素的關(guān)系，這種方法是控制變量法．在已學(xué)過的物理中還有很多實驗也用到這種方法，如電流與電壓的關(guān)系、探究液體壓強(qiáng)特點(diǎn)、浮力大小實驗等．
故答案為：（1）0.66；（2）汽車速度的大小；相同速度的物體，質(zhì)量越大，其動能越大；動能；（4）控制變量；探究電流與電壓的關(guān)系．

點(diǎn)評 本題主要考查學(xué)生對于汽車限速問題的理解和掌握，理解與反應(yīng)時間是和反應(yīng)距離和車速的對應(yīng)的是此題的難點(diǎn)．掌握用控制變量法研究摩擦力大小的影響因素、動能大小的影響因素、電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響因素、歐姆定律、電阻、蒸發(fā)快慢的影響因素等等．