Question

汽车是常见的交通工具．它应用了很多方面的物理知识与技术，它在给我们带来交通便利的同时，也给我们带来了环境污染、交通安全等一些社会问题．请你运用所学的物理知识，简要回答下列问题：
（1）部分汽车使用汽油机作为动力，一般的汽油机有4个冲程，其中飞驰的汽车是靠________冲程来获得源源不断的动力，其能量的转化过程为________．
（2）汽车的安全措施之一是设置了安全带，此外还设置了头枕．头枕处于座椅靠背上方乘客的头部位置，是一个固定且表面较软的枕头．请从物理学的角度解释，在发生汽车追尾事故时，头枕起什么作用？

Answer 1

解：（1）因汽油机的做功冲程是将内能转化为机械能，因此飞驰的汽车是靠做功冲程来获得源源不断的动力；
（2）原来车速较慢或处于静止状态，当发生追尾时，车突然加速，坐在座椅上的人的身体随着车一起加速向前，而人的头部由于惯性保持原来的运动状态，故头部相对车来说，向后运动．这时较软的头枕与头部的接触面积变大，减小了头部受到的压强，起到保护头、颈部的作用．
故答案为：（1）做功；内能转化为机械能．
（2）解答如上．
分析：（1）汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、做功、压缩和排气；并且只有做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；其它冲程都是要靠飞轮的惯性完成的；
（2）分析惯性现象时要注意分析物体原来的运动状态和受力后运动状态如何改变；当车被背后追尾撞车时，头部因惯性迅速倒向后方受伤，所以头枕可以防止人受伤害．
点评：本题考查了内燃机的四个冲程、能量转化及惯性的有关知识，知道一切物体都有保持原来运动状态的性质（惯性），会用惯性知识解释生活现象，防止因惯性带来的危害．