Question

15．隨著時(shí)代的進(jìn)步，轎車的車速和性能都有了較大提升，某轎車如圖所示，它的質(zhì)量是1.6t，每個(gè)輪子與地面的接觸面積是0.02m²．
（1）求它空載時(shí)，靜止在地面上受到的壓強(qiáng)．（g=10N/kg）
（2）根據(jù)所學(xué)知識(shí)分析，當(dāng)轎車高速行駛時(shí)，對(duì)地面的壓力會(huì)變�。ㄟx填“不變”“變大”或“變小”）．
（3）有些轎車的尾部安裝了導(dǎo)流板，如圖所示．它的作用主要是在轎車高速行駛時(shí)，增加對(duì)地面的壓力，提高車輪的抓地性能．則導(dǎo)流板橫截面的形狀應(yīng)是C．

Answer 1

分析 （1）它空載靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)水平地面的壓力和自身的重力相等，利用重力公式可得壓力；由題意可確定受力面積，再根據(jù)p=$\frac{F}{S}$計(jì)算壓強(qiáng)；
（2）汽車高速行駛時(shí)，由于汽車向上凸的流線型結(jié)構(gòu)使汽車上方空氣的流速大于下方空氣的流速，根據(jù)流速與壓強(qiáng)的關(guān)系判斷上方壓強(qiáng)和下方壓強(qiáng)的關(guān)系，進(jìn)一步判斷對(duì)地面壓力的變化；
（3）流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系：流速越大，壓強(qiáng)越��；流速越小，壓強(qiáng)大．

解答 解：
（1）它空載靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)水平地面的壓力：
F=G=mg=1.6×10³ kg×10N/kg=1.6×10⁴N；
該轎車四個(gè)輪子與地面的總接觸面積：
S=4×0.02m²=0.08m²；
轎車空載靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1.6×1{0}^{4}N}{0.08{m}^{2}}$=2×10⁵Pa；
（2）轎車的車身呈流線型，即轎車的形狀上面凸起、下面平直，車高速行駛時(shí)帶動(dòng)空氣流動(dòng)，車的上方空氣流速快、壓強(qiáng)小，車的下方空氣流速慢、壓強(qiáng)大，從而產(chǎn)生一個(gè)向上的壓力差，使得車對(duì)地面壓力減�。�
（3）流體壓強(qiáng)的特點(diǎn)是：要想增加對(duì)地面的壓力，提高車輪的抓地性能．則導(dǎo)流板應(yīng)受到一個(gè)向下的壓強(qiáng)差，也就是必須使導(dǎo)流板下方的空氣流速大，壓強(qiáng)小，因此導(dǎo)流板的下方必須凸起且上方平直．
由上述可知選項(xiàng)A、B、D中的導(dǎo)流板形狀都不符合要求，只有C符合要求．
故選C．
答：（1）靜止在地面上受到的壓強(qiáng)為2×10⁵pa；（2）變��；（3）C．

點(diǎn)評(píng) 本題的解題關(guān)鍵有以下幾點(diǎn)：（1）知曉流體壓強(qiáng)的特點(diǎn)：流速越大，壓強(qiáng)越小；流速越小，壓強(qiáng)大；（2）正確計(jì)算轎車對(duì)地面壓力的受力面積；
（3）是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等．