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一、课题的选定
作为高一学生的物理教师,笔者深知高一学生刚接触高中物理,选择适合学生的课题需花费一番心思。结合刚刚教学的运动学有关知识,再加上与学生一起讨论查阅资料,本文决定针对现在日益盛行的电动摩托车展开研究。
电动车轻便、快捷,污染少,价格低,速度快,已日益成为市民的主要交通工具。然而据统计,今年上半年,很多省市与电动车有关的交通事故频发,造成多人死亡和受伤,事故起数、受伤人数同比均翻了一番。就这一现象背后的原因,我们课题小组展开了调查研究。
二、课题的组织和安排
首先,笔者给学生开了个会,大家发表了关于如何展开这个研究性课题的意见。笔者结合大家的想法,制订了比较周密的计划,每个人都有不同的分工,具体是这样的:陈天昊、朱敏炜两位同学负责资料的搜集和整理;徐凯、沈磊两位同学负责试验数据的记载整理和处理;车超杰同学负责用excel表格将数据进一步处理,找寻规律,并和课堂中学的运动学规律进行对比;陈家辉、周华晨同学负责将探究过程整理成论文的形式;组长朱敏炜同学负责实验的具体操作和各项工作的督促,以保证课题有条不紊地展开。
三、课题的实施过程
根据学生搜集来的资料,我们发现,原来电动车每年发生的交通事故相当多,造成的危害也相当大,原因总的来说有这样几条:一是电动车的设计问题。电动车的质量都较大,且时速都可以达到甚至超过40km/h或50km/h。于是超速、超载、不遵守交通规则、闯红灯、雨天行驶过快、不带安全帽等就成了电动车事故频发的主要原因。根据推断,我们就设计了如下实验来探究这些因素对电动车的安全的影响。
实验的主导思想:模拟超速,超载,雨天等因素,测出刹车痕迹,说明危害。
实验前的准备工作:长度为50米的尺子,两桶水,电动车。
1.实验1测量干燥路面单人行驶的刹车距离
由组长朱敏炜同学分别以15km/h,20km/h,25km/h,30km/h,35km/h及40km/h(出于安全的考虑,我们并没有把电动车开到45km/h和50km/h,但实际上我们所用的这个电动车可以把速度最大开到55km/h)的速度驾驶,然后我们分别测出刹车痕迹的距离。要保证每次刹车时车的加速度都相同,组长练习了很长时间。具体数据见表格:
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为了使结果更加直观,我们分别以速度v和位移s为横轴纵轴画出了图像,可发现图像呈曲线分布,后来结合公式S=Vt2-Vo2/2a,Vt=0,S=Vo2/2a,发现原来V和S确实不能呈现线性关系。但经过教师的引导,发现在加速度相同的情况下,S应该和Vo2成正比,于是我们重新以Vo2为横轴,以S为纵轴,做出了如下图像:
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相比刚才的图像而言,可以说在一定误差允许的范围内,我们的实验结果和书本上的公式的一致性,这不由得让小组成员颇有些成就感。这当然还要多亏了车超杰同学运用excel表格的能力。
2.实验2:测量干燥路面载人行驶的刹车距离
朱敏炜同学分别带了一位质量为45Kg的同学和质量为60Kg的同学,把电动车开到30km/h,分别测了刹车痕迹的长度,并与单人30km/h时进行了对比,
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可见负载的加重使得刹车痕迹明显增加,而凭借电动车这样的制动力,怎么能避免紧急情况下事故的发生呢?看到这个结果,我们不禁忧心忡忡。
3.实验3:测量湿滑路面载人行驶的刹车距离
我们又模拟了雨天路滑时载人情况,测出了刹车痕迹的长度。
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将干燥、湿滑路面以及不同负载行驶比较具体的对比结果见下图:
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显然,相比于干燥路面,载人情况下,刹车痕迹又一次明显变大了,我们的心又一次变得沉重了。
4.实验4:去街上实地观察
为了了解我们身边的电动车数目及安全隐患,而不是仅靠一些报纸和网上资料去了解,我们去街上切实地感受了一下,以下是我们站在街边5分钟所观测到的结果:
■
在观察过程中,我们看到,目前在街上行驶的电动车其实大多数是电动摩托车,并且人们的安全意识也不强,载人、超速、闯红灯的大有人在,这些都是交通事故的安全隐患。
四、课题总结
实验结果基本和我们预想的一致,即超载、超速会大大增加刹车距离,如果是在雨天的话,那么这个刹车距离会增加的更多。
目前,《电动摩托车和电动轻便摩托车通用技术条件》已经启动实施。这个标准的核心,是将40公斤以上、时速20公里以上的电动车,划入机动车行列。这意味着超标电动车将走快车道,买超标电动车前,必须到车管所考取驾照。之所以出台这样的标准,一定是电动车带给人们的交通问题太多而导致的,因此骑电动车的人都要有安全意识,不超速,不超载,遵守交通规则,骑车的时候带安全帽。希望我们的这个课题会对一些平时安全意识比较薄弱的人有些许启示,希望人们都安全,健康。
(课题组成员:组长:朱敏炜;组员:陈天昊,徐凯,沈磊,车超杰,陈家辉,周华晨)
作为高一学生的物理教师,笔者深知高一学生刚接触高中物理,选择适合学生的课题需花费一番心思。结合刚刚教学的运动学有关知识,再加上与学生一起讨论查阅资料,本文决定针对现在日益盛行的电动摩托车展开研究。
电动车轻便、快捷,污染少,价格低,速度快,已日益成为市民的主要交通工具。然而据统计,今年上半年,很多省市与电动车有关的交通事故频发,造成多人死亡和受伤,事故起数、受伤人数同比均翻了一番。就这一现象背后的原因,我们课题小组展开了调查研究。
二、课题的组织和安排
首先,笔者给学生开了个会,大家发表了关于如何展开这个研究性课题的意见。笔者结合大家的想法,制订了比较周密的计划,每个人都有不同的分工,具体是这样的:陈天昊、朱敏炜两位同学负责资料的搜集和整理;徐凯、沈磊两位同学负责试验数据的记载整理和处理;车超杰同学负责用excel表格将数据进一步处理,找寻规律,并和课堂中学的运动学规律进行对比;陈家辉、周华晨同学负责将探究过程整理成论文的形式;组长朱敏炜同学负责实验的具体操作和各项工作的督促,以保证课题有条不紊地展开。
三、课题的实施过程
根据学生搜集来的资料,我们发现,原来电动车每年发生的交通事故相当多,造成的危害也相当大,原因总的来说有这样几条:一是电动车的设计问题。电动车的质量都较大,且时速都可以达到甚至超过40km/h或50km/h。于是超速、超载、不遵守交通规则、闯红灯、雨天行驶过快、不带安全帽等就成了电动车事故频发的主要原因。根据推断,我们就设计了如下实验来探究这些因素对电动车的安全的影响。
实验的主导思想:模拟超速,超载,雨天等因素,测出刹车痕迹,说明危害。
实验前的准备工作:长度为50米的尺子,两桶水,电动车。
1.实验1测量干燥路面单人行驶的刹车距离
由组长朱敏炜同学分别以15km/h,20km/h,25km/h,30km/h,35km/h及40km/h(出于安全的考虑,我们并没有把电动车开到45km/h和50km/h,但实际上我们所用的这个电动车可以把速度最大开到55km/h)的速度驾驶,然后我们分别测出刹车痕迹的距离。要保证每次刹车时车的加速度都相同,组长练习了很长时间。具体数据见表格:
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为了使结果更加直观,我们分别以速度v和位移s为横轴纵轴画出了图像,可发现图像呈曲线分布,后来结合公式S=Vt2-Vo2/2a,Vt=0,S=Vo2/2a,发现原来V和S确实不能呈现线性关系。但经过教师的引导,发现在加速度相同的情况下,S应该和Vo2成正比,于是我们重新以Vo2为横轴,以S为纵轴,做出了如下图像:
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相比刚才的图像而言,可以说在一定误差允许的范围内,我们的实验结果和书本上的公式的一致性,这不由得让小组成员颇有些成就感。这当然还要多亏了车超杰同学运用excel表格的能力。
2.实验2:测量干燥路面载人行驶的刹车距离
朱敏炜同学分别带了一位质量为45Kg的同学和质量为60Kg的同学,把电动车开到30km/h,分别测了刹车痕迹的长度,并与单人30km/h时进行了对比,
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可见负载的加重使得刹车痕迹明显增加,而凭借电动车这样的制动力,怎么能避免紧急情况下事故的发生呢?看到这个结果,我们不禁忧心忡忡。
3.实验3:测量湿滑路面载人行驶的刹车距离
我们又模拟了雨天路滑时载人情况,测出了刹车痕迹的长度。
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将干燥、湿滑路面以及不同负载行驶比较具体的对比结果见下图:
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显然,相比于干燥路面,载人情况下,刹车痕迹又一次明显变大了,我们的心又一次变得沉重了。
4.实验4:去街上实地观察
为了了解我们身边的电动车数目及安全隐患,而不是仅靠一些报纸和网上资料去了解,我们去街上切实地感受了一下,以下是我们站在街边5分钟所观测到的结果:
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在观察过程中,我们看到,目前在街上行驶的电动车其实大多数是电动摩托车,并且人们的安全意识也不强,载人、超速、闯红灯的大有人在,这些都是交通事故的安全隐患。
四、课题总结
实验结果基本和我们预想的一致,即超载、超速会大大增加刹车距离,如果是在雨天的话,那么这个刹车距离会增加的更多。
目前,《电动摩托车和电动轻便摩托车通用技术条件》已经启动实施。这个标准的核心,是将40公斤以上、时速20公里以上的电动车,划入机动车行列。这意味着超标电动车将走快车道,买超标电动车前,必须到车管所考取驾照。之所以出台这样的标准,一定是电动车带给人们的交通问题太多而导致的,因此骑电动车的人都要有安全意识,不超速,不超载,遵守交通规则,骑车的时候带安全帽。希望我们的这个课题会对一些平时安全意识比较薄弱的人有些许启示,希望人们都安全,健康。
(课题组成员:组长:朱敏炜;组员:陈天昊,徐凯,沈磊,车超杰,陈家辉,周华晨)