Question

司機酒后駕駛極易發(fā)生事故，在汽車上安裝安全氣囊可以在發(fā)生交通事故時對司機起一定的保護作用．為測試安全氣囊的可靠性，在一次測試試驗中，讓汽車以20m/s的速度撞到豎直墻壁上，碰撞后汽車在極短的時間內停止，沒有反彈．高速攝像機的記錄顯示，汽車撞墻后氣囊立即充氣膨脹，模擬司機（用橡皮制作的司機模型）沖向氣囊經(jīng)0.2s停止運動，模擬司機沖向氣囊的頭部和胸部的質量約為30kg，與氣囊的接觸面的面積約為1.0×10³cm²．設模擬司機與氣囊之間的作用力為恒力，試估算模擬司機的頭部和胸部所受到的沖擊壓強的平均值．

Answer 1

分析：模擬司機的頭部和胸部可看作近似勻減速運動，由速度變化快慢求解加速度的數(shù)值、由牛頓第二定律可得頭部和胸部所受的平均作用力，進而求得壓強的平均值

解答：解：模擬司機沖向氣囊后作勻減速直線運動，加速度大小為：
a=

△v

△t

=

20

0.2

m/s2=100m/s2
根據(jù)牛頓第二定律，模擬司機頭部和胸部受力為：
F=ma=30×100N=3000N
模擬司機的頭部和胸部所受到的沖擊壓強的平均值為：
p=

F

S

=

3000

1×103×10-6

p_a=3×10⁶p_a
答：模擬司機的頭部和胸部所受到的沖擊壓強的平均值為3×10⁶p_a

點評：理論聯(lián)系實際的題目經(jīng)�？疾欤�注意分析題目涉及的情境，運用相關知識加以解決，本題涉及勻變速運動規(guī)律、壓強的計算等