邢少军 刘芸
中小学生是国家的未来,他们的健康成长,不仅关系到一个家庭的幸福美满,而且关系到国家、民族的兴衰和发展。从这个角度来讲,加强中小学生交通安全教育具有重要的现实意义。
中职学生物理教学交通安全学校安全工作是全社会安全工作的一个重要组成部分,它不仅关系到在校学生的生命和财产安全,而且关系到千千万万家庭的幸福和社会的稳定。交通安全是学校安全工作的一个重点,每年都有中小学生在交通事故中丧生。学生的交通违法行为主要集中在步行和骑车上机动车道,横穿马路时不走斑马线、闯红灯,随意性较大;有的学生甚至在道路上踢球,骑车时在主干道上互相追逐、打闹;还有的学生骑车双手撒把,在途中大“秀”车技,或后座载人,或勾肩搭背;个别年龄大的学生还无证驾驶摩托车,更有甚者开汽车出行等,这些不安全行为举不胜举。作为职业学校的物理教师我们有责任根据课本内容在物理教学中渗透交通安全知识,培养学生良好的交通安全意识和习惯。
一、行人(无论步行还是骑车)不能上机动车道,不能在机动车道上追逐打闹、玩耍
2012年10月28日晚23:05左右,在甘肃省张掖市甘州区人民检察院门口处,张掖二中一女生(16岁)晚自习后,在回家的路上,被一辆黑色小轿车碰撞后拖行30米左右,造成女孩当场死亡。造成这起事故的主要原因是这位女生骑车上机动车道行驶和小轿车车速过快。
例题:从发现情况到采取相应行动所需要的时间叫做反应时间,如果某汽车驾驶员的反应时间(即从看到停车信号到开始制动所需的时间)约为0.5s,汽车以80km/h(约为22m/s)速度行驶,如果制动时该汽车加速度的大小为5m/s2,问看到停车信号后汽车还需要行驶多远才能停止?
解:(1)汽车在正常行驶的时候我们可以认为是匀速行驶,当前方发现障碍或者危险时,司机会在大脑中出现障碍和危险的意识,然后才采取制动,在采取制动前,汽车仍然以原来的速度在匀速行驶,把这一段时间叫做叫做反应时间,一般在0.5s~1s,不同的人的反应时间不一样。在这一段时间内汽车经过的路程为:
S1=vt=22m/s×0.5s=11m
(2)汽车在制动后速度从V0=22m/s到停止Vt=0经过的路程:
S2=Vt2-V02/2a=0-(22m/s)2/2×(-5m/s2)=48.4m
(3)在整个过程中汽车经过的路程为:S=S1+S2=11m+48.4m=59.4m
从上面的分析可以看出,司机在发现危险及时采取措施后因为惯性要经过这样长的距离才能停下来,如果在车道上或者交通比较密集的地方嬉戏、打闹,不遵守交通规则是很危险的。我们在教学过程中通过理论教学,对事故现场的物理分析,既让学生学习了物理知识,又进行了交通安全教育,使学生从专业的角度感知交通安全的危害性,最终达到自觉遵守交通安全的教育效果。
二、乘车出行时必须系好安全带
2013年2月25日上午9时40分左右,陶某驾驶渝GK**号轻型厢式货车由渝湘高速黔江段“黔江西”收费站上道,往重庆方向行驶。10时16分许,当车行驶至包茂高速公路进城方向1787公里+912米处路段时,车辆突然撞向中央隔离护栏,并原地旋转,车上驾驶员陶某被顺势甩出车外,滚到道路右侧30多米高的边坡下,身受重伤,而同车坐在副驾驶位的雷某则受轻伤。
同坐一车,为何陶某受伤如此严重?根据重庆高速执法三支队十三大队执法人员现场勘查和高速公路监控视频显示,当时副驾驶位的雷某系着安全带,而驾驶人陶某并没系安全带。
例题:为了行车安全,汽车司机在行车中必须系上安全带,否则汽车突然撞停时,司机将由于惯性以原来的速度撞上方向盘而造成死亡。设司机体重为70kg,车速为108km/h(30m/s高速公路上的正常行驶速度),车祸发生时,汽车撞上障碍物而突然停止,司机撞方向盘的时间为0.2s试估算方向盘对司机胸部的作用力。
解:汽车在遇到障碍物之前的速度是V0=30m/s,当被撞停时速度为Vt=0,根据动量定理,合外力的冲量等于物体动量的改变量,即:Ft=mVt-mV0可得合外力F= mVt-mV0/t=70kg×0-70kg×30m/s/0.2s=-10500N,方向与汽车运动方向相反。
通过计算汽车在遇到障碍物碰撞时产生的巨大冲击力,认识到冲击力对乘车人员生命造成的威胁。如果乘车人员系上安全带,在碰撞的过程中延缓了碰撞时间,比如上面例题中司机撞方向盘的时间延缓为1s,那么合外力就会减小到2100N,在很大程度上减小了死亡的几率,这和从高处往下跳的时候要屈膝是一个道理。现在中职学生考试通过驾照的已经有了,所以通过定量的分析对学生进行深层次的交通安全教育,让他们从我做成养成乘车系安全带的好习惯。
三、雨雪天的行车安全
2012年11月2日中午,甘肃省岷县消防大队接到报警称:一辆由陇西发往岷县的长途客车行驶到岷县梅川镇老幼甸附近时,侧翻至路边山坡下。消防官兵迅速赶往事故现场救援。此次事故造成2人当场遇难,3人受伤。事故现场位于G212国道定西市岷县梅川镇老幼甸附近,一辆蓝色客车翻入道路一侧的山坡,客车严重受损。驾驶员一侧、尾部车顶变形严重,现场一片狼藉。消防官兵将遇难人员与伤者救出,迅速送往周边医院进行治疗。经调查初步判断,事故原因是近期天气逐渐转冷,路面结冰导致事故车辆轮胎打滑,驾驶员未能及时制动所致。
大家都知道,下雪天路面结冰,车辆轮胎和地面的摩擦力减小,刹车时不容易停住,所以交通事故比较多。因为摩擦力F等于摩擦因数μ正压力N的乘积,所以为了增大摩擦力,车辆轮胎上做有凸凹不平的花纹,遇到雨雪天气时,要尽量低速行驶,尤其下雪时,在结冰的路面上行驶,必须在车轮上装上防滑铁链,或者在路面上撒灰渣和沙子,这样做都是为了通过增大轮胎和路面的粗糙程度,以此来增大路面和车轮之间的摩擦力,有利于车辆的安全行驶和制动。
安全无小事,它需要我们从身边事入手,晓之以理,动之以情,坚持不懈地唤醒学生的安全意识,培养学生的防护技能,只有在学生的心中播下了安全的种子,才能收获到祥和、幸福、安宁的果实。其实,物理教学中关于安全方面的知识还很多,只要我们有心去发现,将理论和实际联系起来,不但能使我们的课堂丰富多彩,还能让学生学以致用,培养学生良好的学习习惯和养成习惯。