Question

【題目】閱讀下面短文，回答文后問題．

不倒的奧秘 支持面上物體的穩定程度叫做穩度。小明觀察到電風扇、落地燈等都有個大而重的底座，使它們不易翻倒。進而他提出兩個猜想：①物體的穩定程度（穩度）可能與物體重心高低有關；②物體的穩度可能與接觸面積大小有關。 為了驗證猜想①，他將三塊相同的橡皮泥分別固定在三個相同的圓柱體的底部、中部和頂 部，其重心位置如圖甲所示，然后小心地推翻圓柱體，觀察圓柱體剛好翻倒轉過的角度 θ（如圖乙）并記錄在表中。

實驗次數	1	2	3
重心高低	低	中	高
圓柱體剛好翻倒時轉 過的角度 θ	大	較大	小
穩度	大	較大	小

在驗證猜想②之前，他想到照相機的三腳架與地面的接觸面積不變，支得越開卻越穩。于是，他調整思路，找來一塊木板和四根相同的木棒，組成圖丙所示裝置，將四根木棒由內 向外移動時，裝置的穩度不斷增大。

（1）圓柱體剛好翻倒時轉過的角度 θ 越小，反映圓柱體的穩度越_____（填“大”或“小”）。

（2）分析表中的信息可知：物體的重心越_____，其穩度越大。丙圖所示實驗表明穩度 與_____有關。

（3）依據以上結論：卡車裝貨物時，應把車中的貨物裝在_____層（填“上”或“下”）， 可使貨物不易翻倒；乘車時，兩腳_____填“分開”或“靠攏”）站得更穩。

（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）解釋不倒翁不倒原因是_____。

Answer 1

【答案】小 低 支撐面積的大小 下層 分開 重心低，穩度大

【解析】

(1)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；

(2)相同相形狀的圓柱體，重心越低時，剛好翻倒時轉過的角度越大，越不易翻倒，說明穩定程度越大；

(3)丙圖中四根木棒與地的接觸面積并不變，但越分離時，穩定程度越大，說明影響穩定程度的是支撐面積大小，而不是接觸面積大小；

(4)根據實驗驗證的影響穩度的因素，重的貨物擺在下層可以降低重心，兩腳分開可以增大支撐面積，這樣都可以增大穩度。

(4)通過實驗我們發現，物體的穩度與物體的底面積S和重心的高度h有關，物體的底面積越大、重心的高度越小，穩度越大。即S和h的大小對穩度的影響是相反的。所以我們可以通過簡單比較或，就可以初步比較甲、乙兩輛汽車的穩度。

(5)不倒翁上小下大，重心在不倒翁的下半部，重心位置很低，由于不倒翁的重心位置低，穩度大，所以“不倒翁”能不倒。