稳度和提高稳度的方法 知识点题库

小明的爸爸准备购买一辆SUV型(运动型多用途)轿车,可是上网搜索后有人说这种车重心较高,汽车容易翻倒。小明有些怀疑,通过观察家里台灯、照相机三脚架的稳度(即稳定性)后,设计并进行了如下实验:如下图所示,他首先制作了甲、乙、丙、丁四块重相同、除甲底面积较大外其他外形完全相同、重心高低不同的圆柱体,然后将它们依次放在木板上(物体不滑动),慢慢转动木板,直至圆柱体翻到,记录此时木板转过的角度θ,记录结果如下表。

  1. (1) 小明是通过 来判断物体的稳度。

  2. (2) 分析数据 (填实验次数的序号)可以得到稳度与重心高低之间的关系。

  3. (3) 分析小明的实验数据,发现物体的稳度还与 有关。

  4. (4) 设汽车车轮和地面的四个接触点围成的四边形的面积为S,汽车的重心离地面高度为h,现有汽车甲和乙,它们的重G相同,结合小明的探究结果,你认为可以通过简单比较 (写出表达式)就可以初步比较甲、乙两辆汽车的稳度。

  5. (5) 小又提出了下列几个问题,对SUV型汽车生产厂家来说,最有研究价值的问题是       

    A . 是否可以通过加大车轮间距离提高稳度 B . 如何降低用户的成本 C . 稳度是否与汽车车重有关 D . 如何提高大家的科学素养
小华同学酷爱滑板车运动,在他玩滑板车的过程中,引起他对几个问题的思考,其中下列说法错误的是(  )

A . 玩滑板时尽量降低重心并不能增加滑板对地的压力 B . 滑板底部安装轮子是利用了滚动代替滑动可以减小摩擦力 C . 滑板在地面滑行是因为和滑板具有惯性,当惯性消失,滑板就停下来 D . 人对滑板的压力和滑板对人的支持力是一对相亙作用力
结合你所学的物理知识,回答为什么电动机的底座做得非常重?

2014年2月13日,在索契冬奥会速度滑冰女子1000米决赛中,中国选手张虹以1分14秒02获得冠军,为中国速度滑冰摘取冬奥历史上第一枚金牌。如图是张虹比赛中的情景,下列有关说法中不正确的是(  )

A . 张虹身体保持弧形能降低重心增大稳度,同时能减小行进中的阻力 B . 张虹所穿的冰刀受力面积很小,能增大对冰面的压强 C . 冰刀和冰面都非常光滑,可以减小行进时的摩擦 D . 张虹转弯时很稳是因为她受到平衡力的作用

文文家有一个木衣架,有一次放学回家他把书包挂在衣架A处,衣架倒了下来.为了避免这种情况的发生,下列做法正确的是(  )

A . 增加挂衣钩的长度 B . 降低总体衣架的高度 C . 圆盘底座换用大理石等更重的材质 D . 增加θ角至90°

如图所示,小刚发现,学校的欢迎展牌经常被风吹倒,于是他提出的一些防止展牌被吹倒的措施,你认为合适的是(  )

A . 将展牌的支架做得更高些 B . 在展牌的中空支架的下部灌些沙子 C . 选用密度小的材料来做展牌,使展牌更轻些 D . 将展牌支架之间的夹角做得更大一些

小华同学酷爱滑板运动.在他玩滑板的过程中,下列说法正确的是(  )

A . 玩滑板时尽量降低重心是为了增加板对地的压力 B . 滑板在地面滑行是因为人和滑板具有惯性,当惯性消失,滑板就停下来 C . 人对滑板的压力和滑板对人的支持力是一对平衡力 D . 滑板底部安装轮子是为了用滚动代替滑动从而减小摩擦力
下列措施中是增大稳度的是(  )


A . 自行车轮胎上有花纹 B . 渔民在船上工作时,往往叉开腿 C . 刀口磨得很薄 D . 冬天,水管外常包上稻草
以下事例中,通过降低重心来增加稳定性的是(  )


A . 车走钢丝 B . 杂技“顶碗” C . 人字梯 D . 顶杯
如图所示两位演员在两山之间的钢丝上表演特技,演员骑摩托车在钢丝上行驶,同时,下方利用绳索悬挂另一位特技演员做表演动作,令人心惊动魄.在此过程中,他们利用了   的方法,提高了稳度.

“五一”假期,李静一家开车去旅游,汽车匀速行驶在平直公路上,下列说法中正确的是(   )
A . 汽车底盘质量较大,这样可以降低汽车的重心 B . 汽车紧急刹车时,李静身体将向后倾 C . 汽车受到的牵引力与阻力不是一对平衡力 D . 关闭发动机后,汽车不受力的作用,最终将停下来
随着我市经济的快速发展,居民生活水平显著提高,小汽车逐渐走进千家万户.关于小汽车所应用的物理知识,下列说法错误的是(   )
A . 汽车的玻璃上贴的“金属隔热膜”,一定要选透光性很差的膜,才能达到隔热效果 B . 汽车的轮胎有凹凸的花纹,为了增大摩擦力 C . 汽车的底盘质量都较大,这样可以降低汽车的重心,增加汽车行驶时的平稳度 D . 汽车每过一段时间就需要给有关部件加润滑油,是为了减小部件间的摩擦
小明观察到电风扇、台灯等有个大而重的底座,可使它们不易翻倒.物体的稳定程度(稳度)与哪些因素有关呢?他作出如下猜想:

①可能与物体所受的重力大小有关.②可能与物体重心高低有关.③可能与支持面大小有关.

实验设计:

将不同的物体立在倾斜角度相同的斜面时,观察物体的翻倒情况,翻倒的说明其稳度较小.

实验并收集证据:

(a)将物体立在表面粗糙的水平木板上,让木板绕O点转动,观察并记录物体刚好翻倒时木板转过的角度θ的大小(物体不滑动),如图甲所示.

(b)制作三块重相同、外形完全相同、重心高低不同的圆柱体,如图乙中的a、b、c所示.用同样的方法进行实验并将观察结果记录在下表中.

实验次数

1

2

3

重心离支持面的高度

物体刚好翻转时木板转过的角度θ

较大

稳度

较大

  1. (1) 小明在此探究实验中是通过比较物体的稳度大小的.
  2. (2) 在以上探究稳度大小与重心高低关系的实验中,应控制物体的的大小不变.实验现象表明,物体的重心越,其稳度越大.
  3. (3) 有一个锥形物体d,如图所示,其重心高度、底面和重力和a一样,则稳度大(选填“a”“d”或“一样大”).
  4. (4) 冰上速滑运动员在比赛过程中总是弯腰屈膝(如图丙),依据以上探究结论,运动员采用这种姿势的好处是
稳度就是物体的稳定程度,稳度越大,越不容易翻倒,提高稳度的方法主要有两种,一是增大支撑面积,二是降低.把车辆的底盘做得很重,就是用来提高稳度;卡车装货物时,应把重的货物装在(填“上”或“下”)层,可使货物不易翻倒.
(一)阅读《空中自行车》.

空中自行车

骑自行车走钢丝,这么惊险刺激的场面相信您也只在杂技表演中见过吧.在中国科技馆二层“探索发现”A厅就有这样一件展品(如图所示).高空中有一条钢丝绳,钢丝绳上有一辆独轮车,独轮车下方连接有配重装置,连接杆可伸缩调节长度.自行车加上配重后,人、车、配重组成一个系统,这个系统的重心在钢丝绳下方.支点在车轮与钢丝绳交接处,因此重心低于支点,实现了“稳定平衡”.因此,只要骑行人和车形成的合力矩小于配重形成的力矩时,任凭人和车怎样倾斜,都能够回复到平衡状态,而不会掉下来.那什么是重心呢?我们知道由于地球的吸引使物体受到的力叫做重力.重力的方向是竖直向下的,物体各部分所受重力的合力作用点叫做物体的重心.重心是任何物体的平衡点.重心与物体的平衡有着密不可分的联系.

比如说高高的塔式起重机之所以能稳稳地把成吨的器材举上高楼,就是在其下边的压重架里放入很重的钢锭作为配重,把重心降下来了,提高了稳度.我国古代劳动人民很早就使用配重来提高稳度了.明代航海家郑和在帆船的底舱里放置了大量的砂石当配重压载物,降低了船的重心,提高了船的稳度,在惊涛骇浪中穿越了太平洋、印度洋,访问了30多个国.

  1. (1) 空中自行车采用使用降低重心的;
  2. (2) 空中自行车,人、车、配重组成一个系统,重心支点,实现“稳定平衡”;
  3. (3) 通过阅读材料,请列举出改变重心从而提高物体稳度的一项应用:
小豪在参观科技馆时体验了一次骑“空中自行车”,自行车的下方悬挂着质量较大的配重,自行车在钢丝上前进,骑行的人不会掉下来.图7所示的实例中,与自行车在钢丝上前进而不倾倒的原理相同的是(   )
A . 公道杯 B . 不倒翁   C . 刷子小车 D . 自制的甩干机

小明的爸爸准备购买一辆SUV型(运动型多用途)轿车,可是上网搜索后有人说这种车重心较高,汽车容易翻倒.小明有些怀疑,通过观察家里台灯、照相机三脚架的稳度(即稳定性)后,设计并进行了如下实验:如图所示,他首先制作了甲、乙、丙、丁四块重相同、除甲底面积较大外其他外形完全相同、重心高低不同的圆柱体,然后将它们依次放在木板上(物体不滑动),慢慢转动木板,直至圆柱体翻倒,记录此时木板转过的角度θ,记录结果如表.

实验次数

1

2

3

4

重心离支持面高度

物体刚好翻倒时木板转过的角度θ

最大

较大

稳度

最大

较大

  1. (1) 小明是通过来判断物体的稳度.

  2. (2) 分析数据(填实验次数的序号)可以得到稳度与重心高低之间的关系.

  3. (3) 分析小明的实验数据,发现物体的稳度还与有关.

  4. (4) 设汽车车轮和地面的四个接触点围成的四边形的面积为S,汽车的重心离地面高度为h,现有汽车甲和乙,它们的重G相同,结合小明的探究结果,你认为可以通过简单比较(写出表达式)就可以初步比较甲、乙两辆汽车的稳度.

  5. (5) 小明又提出了下列几个问题,对SLJV型汽车生产厂家来说,最有研究价值的问题是       

    A . 是否可以通过加大车轮间距离提高稳度 B . 如何降低用户的成本 C . 稳度是否与汽车车重有关 D . 如何提高大家的科学素养.
如图所示,赛车车身很低,轮子相距较远和冲浪者弓着腰,叉开腿,这样的设计或动作主要是利用了物理学中“增大物体的,降低物体的,有助于提高物体的稳定程度”的道理。

家里放置较重的柜子时,考虑到避免压坏木质地板,人们会倾向选择如图1所示两种支撑脚中的 。如图2,水中的气泡随着水流,从水管较粗的一端流入较细的一端,其体积 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。

有关蜡烛跷跷板的小制作,下列说法正确的是(   )

A . 选用越粗的蜡烛效果越好 B . 转轴位置离蜡烛重心越远越好 C . 为防止蜡烛摆动过大而翻转,可将蜡烛两端的下侧面削去一些 D . 为防止蜡烛摆动过大而翻转,可使转轴位置处于蜡烛重心上方
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