19. (3分)科技实践小组的同学们通过观察和实践,发现汽车空调使用时吹风的风向选择有学问:开冷气时将出风口向上,开暖气时将出风口向下,才有利于发挥空调的最佳效果。请你利用所学的物理知识解释这样做的好处。

解：
开冷气时，冷空气密度大于周围空气密度，将出风口向上，冷空气会向下自然流动，可使车厢内空气快速冷却，提升制冷效果；
开暖气时，热空气密度小于周围空气密度，将出风口向下，热空气会向上自然流动，可使车厢内空气快速变暖，提升取暖效果。

20. (4分)今年“五一”旅游高峰期间,在我市某道路发生一起交通事故,两辆同向行驶的汽车发生“追尾”,虽B车驾驶员紧急刹车,仍撞击了A车。
①请根据物理知识解释“追尾”原因。
②“追尾”后,A车驾驶员受到保护未严重受伤,试作出相应的解释。

解：
① 虽B车驾驶员紧急刹车，但B车具有惯性，仍要保持原来的运动状态继续向前运动，因此会撞击A车，发生“追尾”。
② 安全带（或安全气囊）
A车被撞击后速度突然增大，驾驶员的下半身随A车一起加速运动，而上半身由于惯性要保持原来的运动状态，安全带（或安全气囊）对驾驶员施加力，减小驾驶员身体的运动状态变化幅度，从而保护驾驶员未严重受伤。

21. (8分)为了判断一个小铁球是不是空心的,小明同学用天平、量筒和水测得如下数据:($\rho_{\mathrm{铁}}=7.9×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}$)

(1)通过计算判断该小铁球是空心的还是实心的?
(2)若小铁球是空心的,则空心部分的体积为多大?
(3)若在小铁球的空心部分注满水,则整个铁球的总质量是多少?

解：
(1) 单位换算：$\rho_{\mathrm{铁}}=7.9×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}=7.9\ \mathrm{g/cm}^{3}$，$1\ \mathrm{mL}=1\ \mathrm{cm}^{3}$
铁球的实际体积：$V_{\mathrm{球}}=V_{\mathrm{总}}-V_{\mathrm{水}}=350\ \mathrm{mL}-200\ \mathrm{mL}=150\ \mathrm{cm}^{3}$
若铁球为实心，其体积应为：$V_{\mathrm{实}}=\frac{m}{\rho_{\mathrm{铁}}}=\frac{790\ \mathrm{g}}{7.9\ \mathrm{g/cm}^{3}}=100\ \mathrm{cm}^{3}$
因为$V_{\mathrm{球}}＞V_{\mathrm{实}}$，所以该小铁球是空心的。
(2) 空心部分的体积：$V_{\mathrm{空}}=V_{\mathrm{球}}-V_{\mathrm{实}}=150\ \mathrm{cm}^{3}-100\ \mathrm{cm}^{3}=50\ \mathrm{cm}^{3}$
(3) 空心部分注满水时，水的质量：$m_{\mathrm{水}}=\rho_{\mathrm{水}}V_{\mathrm{空}}=1\ \mathrm{g/cm}^{3}×50\ \mathrm{cm}^{3}=50\ \mathrm{g}$
整个铁球的总质量：$m_{\mathrm{总}}=m+m_{\mathrm{水}}=790\ \mathrm{g}+50\ \mathrm{g}=840\ \mathrm{g}$
答：(1) 该小铁球是空心的；(2) 空心部分的体积为$50\ \mathrm{cm}^{3}$；(3) 整个铁球的总质量是840g。