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不倒的奧秘支持面上物體的穩(wěn)定程度叫做穩(wěn)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(wěn)定程度(穩(wěn)度)可能與物體重心高低有關(guān);②物體的穩(wěn)度可能與接觸面積大小有關(guān)。
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(zhuǎn)過的角度θ(如圖乙)并記錄在表中。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(wěn)。于是,他調(diào)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(nèi)向外移動時,裝置的穩(wěn)度不斷增大。
實驗次數(shù) |
1 |
2 |
3 |
重心高低 |
低 |
中 |
高 |
角度θ |
大 |
較大 |
小 |
穩(wěn)度 |
大 |
較大 |
小 |
(1)分析表中的信息可知:物體的重心越
低
低
,其穩(wěn)度越大。丙圖所示實驗表明穩(wěn)度與支撐面積大小有關(guān);
(2)卡車裝貨物時,應(yīng)把車中較重的貨物裝在
下
下
層(填“上”或“下”),可使貨物不易翻倒;
(3)乘車時,兩腳
分開
分開
(填“分開”或“靠攏”)站得更穩(wěn);
(4)設(shè)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(xiàn)有汽車甲和乙,它們的重G相同,如何比較甲、乙兩輛汽車的穩(wěn)度?結(jié)合小明的探究結(jié)果可以得到:①若S相同比較h,h小的穩(wěn)度大;②若h相同比較S,S大的穩(wěn)度大?,F(xiàn)甲、乙兩車S與h均不同,用
(寫出表達式)就可以初步比較甲、乙兩輛汽車的穩(wěn)度。