Question

3．下表是xx型號小汽車的部分數(shù)據(jù)：

小汽車的質(zhì)量1000kg	小汽車的額定功率50kW
每個輪胎與地面的接觸面積5×10-2m2	100km耗油量8L
汽油的密度0.71×103kg/m3	最高時速190km/h

問：
（1）小汽車在緊急剎車的時候，通常采用什么方式來增大摩擦力的？
（2）該小汽車行駛100km消耗的汽油質(zhì)量是多大？
（3）該小汽車在水平地面上靜止時，對地面的壓強是多大？（g=10N/kg）
（4）某司機駕駛該車在高速公路上章飆車，當車速達到180km/h，發(fā)現(xiàn)汽車有漂浮感，極不平穩(wěn)，不好控制，請你根據(jù)汽車的外形結構對這一現(xiàn)象做出合理的解釋．

Answer 1

分析 （1）增大摩擦的方法：在壓力一定時，增大接觸面的粗糙程度；在接觸面的粗糙程度一定時，增大壓力；變滾動為滑動；
（2）從說明書知道汽車行駛100km消耗的汽油的體積，利用密度公式求消耗汽油的質(zhì)量；
（3）知道汽車質(zhì)量，利用重力公式求汽車重，在水平地面上汽車對地面的壓力等于汽車重，求出受力面積（四個輪子的著地面積），再利用壓強公式求小汽車對水平地面的壓強；
（4）流體流速大的地方壓強小、流速小的地方壓強大，據(jù)此分析．

解答 解：（1）小汽車在緊急剎車時，車輪變滾動為滑動，增大了摩擦；
（2）小汽車行駛100km消耗的汽油的體積：
V=8L=8×10^-3m³，
汽油的質(zhì)量：
m=ρV=0.71×10³ kg/m³×8×10^-3m³=5.68 kg；
（3）小汽車對水平地面的壓力：
F=G=mg=1000kg×10N/kg=10000N，
小汽車對水平地面的壓強：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{10000N}{4×5×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=5×10⁴Pa；
（4）汽車超速時，其上表面流速快，壓強小，下面的流速慢，壓強大，產(chǎn)生向上的升力，使得汽車有漂浮感，極不平穩(wěn)，不好控制．
答：（1）小汽車在緊急剎車的時候，以滑動代替滾動增大摩擦力；
（2）該小汽車行駛100km消耗的汽油質(zhì)量是5.68kg；
（3）該小汽車在水平地面上靜止時，對地面的壓強是5×10⁴Pa；
（4）汽車超速時，其上表面流速快，壓強小，下面的流速慢，壓強大，產(chǎn)生向上的升力．

點評 本題考查了學生對密度公式、重力公式、壓強公式的掌握和運用，涉及到流體壓強與流速的關系，知識點多、綜合性強，要求靈活運用所學知識．