Question

隨著時(shí)代的進(jìn)步，轎車(chē)的車(chē)速和性能有了較大提升，某嬌車(chē)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) （取g=10N/kg）．
（2）當(dāng)轎車(chē)高速行駛時(shí)，對(duì)地面的壓力會(huì)______（選填“不變”“變大”“變小”）
請(qǐng)用所學(xué)過(guò)的物理知識(shí)分析其原因．

Answer 1

已知：m=1.6t=1600kg，S=0.02m²，g=10N/kg
求：（1）轎車(chē)空載靜止在地面上時(shí)，地面受到的壓強(qiáng)p；
（2）轎車(chē)高速行駛時(shí)，對(duì)地面的壓力的變化．
解：（1）轎車(chē)空載靜止在地面上時(shí)，地面受到的壓力：
F=G=mg=1600kg×10N/kg=1.6×10⁴N，
地面上受到的壓強(qiáng)：
p===2×10⁵Pa；
（2）當(dāng)汽車(chē)高速行駛時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)，空氣經(jīng)過(guò)上方的路程比下方路程長(zhǎng)，流速大，壓強(qiáng)小，汽車(chē)在壓強(qiáng)差下產(chǎn)生向上的升力，汽車(chē)對(duì)路面的壓力變�。�
答：（1）轎車(chē)空載靜止在地面上時(shí)，地面受到的壓強(qiáng)為2×10⁵Pa；
（2）變�。�原因：汽車(chē)的上表面空氣流速大，下表面的流速��；再根據(jù)伯努利原理，汽車(chē)的上表面壓強(qiáng)小，下表面壓強(qiáng)大；因此上表面受到的壓力小于下表面受到的壓力，減少了汽車(chē)對(duì)地面的壓力．
分析：（1）汽車(chē)空載時(shí)，對(duì)地面的壓力和自身的重力相等，根據(jù)G=mg求出其大小，再根據(jù)壓強(qiáng)公式求出地面上受到的壓強(qiáng)；
（2）汽車(chē)高速行駛時(shí)，由于汽車(chē)的向上凸的流線(xiàn)型結(jié)構(gòu)使汽車(chē)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．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了壓強(qiáng)公式及流速與壓強(qiáng)關(guān)系的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等以及升力產(chǎn)生的原因．