Question

9．隨著人們生活水平的不斷提高，各種小汽車已經(jīng)走進我們的家庭．仔細(xì)觀察和思考，可以發(fā)現(xiàn)小汽車的一些設(shè)計和使用過程中的許多現(xiàn)象都與科學(xué)知識有關(guān)，請你用學(xué)過的科學(xué)知識解答下面的問題：

（1）汽車尾部的導(dǎo)流板做成上平下凸的形狀（如圖1），行駛時氣流對導(dǎo)流板上面的壓強大于（填“大于”或“等于”或“小于”） 對導(dǎo)流板下面的壓強．
（2）新道路交通法對“飲酒駕車”和“醉酒駕車”制定了嚴(yán)格的界定標(biāo)準(zhǔn)，如表所示．

飲酒駕車	20mg/100mL≤血液中的酒精含量＜80mg/100mL
醉酒駕車	血液中的酒精含量≥80mg/l00mL

①湖州市交警在某次安全行車檢查中，檢測到某駕駛員100mL的血液中酒精含量為72mg，那么，該駕駛員屬于飲酒駕車；
②“喝酒不開車，開車不喝酒”這已經(jīng)成為湖州市民中的流行語．醉酒的人駕車時明顯表現(xiàn)為反應(yīng)慢、動作不協(xié)調(diào)，從而影響各項操作．造成駕車人動作不協(xié)調(diào)的主要原因是酒精麻醉了人的C．
A．大腦        B．脊髓       C．小腦         D．腦干
（3）圖2為某小汽車測定油箱內(nèi)油量的電路原理圖．其中：R_x為壓力傳感器，它的電阻值隨受到壓力的變化而變化，阻值隨壓力變化的關(guān)系如圖3所示；表A為油量表，它實質(zhì)是一只電流表，油箱內(nèi)油量的變化通過電流表示數(shù)的變化顯示出來； R₀是阻值為5Ω的定值電阻；電源電壓恒為15V；油箱位于壓力傳感器R_x上，空油箱重50N．若電流表的量程為0～0.6A，該油箱加滿油時，指針恰好指示最大刻度，求：
①此時，R₀兩端的電壓是多少？R_x的阻值是多少？
②油箱最多能儲油多少升？（1升=1dm³，ρ_汽油=0.7×10³kg/m³）

Answer 1

分析 （1）要產(chǎn)生向下的壓力，導(dǎo)流板橫截面的形狀就應(yīng)跟客機機翼的形狀相反--上平下凸，使上方的空氣流速小壓強大．
（2）根據(jù)界定標(biāo)準(zhǔn)和血液中酒精含量來判斷駕駛員是飲酒駕車還是醉酒駕車．
據(jù)生物知識可知，小腦起到平衡作用，故據(jù)此分析即可判斷．
（3）根據(jù)油箱加滿油時，指針恰好指示最大刻度，即電流為0.6A，又知R₀是阻值為5Ω，根據(jù)U=IR可求出R₀兩端的電壓，又知電源電壓恒為15V，根據(jù)歐姆定律求出電路總電阻，減去R₀為R_x的阻值；
根據(jù)阻值隨壓力變化的關(guān)系，可找到油箱加滿油時油箱和油的對電阻R_x的壓力，從而知道油箱和油的重力，減去空油箱重50N，就是油的重力，從而求出質(zhì)量，再根據(jù)密度公式求出油的體積；

解答 解：（1）要使轎車高速行駛時，導(dǎo)流板上方的空氣流速小壓強大，下方的空氣流速大壓強小，即上方平直下方凸起，如圖所示：這樣產(chǎn)生一個向下的壓強差．從而增加汽車對地面的壓力，提高車輪的抓地性能．
（2）駕駛員100mL的血液中酒精含量為72mg，介于20mg與80mg之間，所以駕駛員屬于飲酒駕車．
據(jù)生物知識可知，造成駕車人動作不協(xié)調(diào)的主要原因是酒精麻醉了人的小腦；故選C．
（3）根據(jù)歐姆定律可得，電路中電流為0.6A時，R₀兩端的電壓：
U₀=IR₀=0.6A×5Ω=3V，
電路的總電阻：
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{15V}{0.6A}$=25Ω，
因為串聯(lián)電路總電阻等于各分電阻之和，
所以R_x=R-R₀=25Ω-5Ω=20Ω；
由圖象可知，當(dāng)R_x的阻值為20Ω時，壓力為400N，
油的重力：
G=400N-50N=350N，
油的質(zhì)量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{350N}{10N/kg}$=35kg，
油的體積：
V=$\frac{m}{ρ}$=$\frac{35kg}{700kg/{m}^{3}}$=50×10^-3m³=50升．
故答案為：（1）大于；（2）①飲酒駕車；②C；（3）①此時，R₀兩端的電壓是3V；R_x的阻值是20Ω；②油箱最多能儲油50升．

點評 此題考查了壓強和流速的關(guān)系、歐姆定律、電阻的串聯(lián)、密度公式、重力公式的應(yīng)用，是一道綜合題，正確分析電路看清電阻值隨壓力變化的關(guān)系是關(guān)鍵．