Question

【題目】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_____或______（寫出表達式）就可以初步比較甲、乙兩輛汽車的穩度。

（5）小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】 物體剛好翻到時轉過的角度θ 2、3、4 底面積 S/h h/S A

【解析】 (1)根據實驗現象或數據表可以知道，圓柱體剛好翻倒時轉過的角度越小，說明越容易翻倒，即穩定程度小，實驗中根據物體剛好翻倒時木板轉過的角度θ來判斷物體的穩度；
(2)探究穩度大小與重心高低關系的實驗中，應控制物體所受的重力大小和支持面的大小不變，改變重心高度，所以要分析2、3、4次的實驗數據；
(3)分析1、2兩次實驗可知，甲乙圓柱體重力相同、重心高度相同，但甲圓柱體底面積大，穩度高，所以物體的穩度還與物體的底面積的大小有關；
(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S/h 或h/S 就可以初步比較甲、乙兩輛汽車的穩度；
(5)因為小明的探究是關于穩度的探究，所以通過上述對穩度的探究后，對SUV型汽車生產廠家來說，最有研究價值的問題應該是否可以通過加大車輪間距離提高穩度；

故答案為：(1). 物體剛好翻到時轉過的角度θ (2). 2、3、4 (3). 底面積 (4). S/h (5). h/S (6). A