Question

9．如圖1所示是某型號(hào)的四輪轎車(chē)，車(chē)身質(zhì)量是2000kg．
（1）該轎車(chē)的尾部安裝了導(dǎo)流板，如圖2所示．它的作用主要是在轎車(chē)高速行駛時(shí)，增加對(duì)地面的壓力，提高車(chē)輪的抓地性能．則導(dǎo)流板橫截面的形狀是B．
（2）該轎車(chē)空車(chē)停放在水平路面上時(shí)，某同學(xué)測(cè)得該轎車(chē)每個(gè)輪胎與地面接觸的面積約為100cm²．則此時(shí)該轎車(chē)對(duì)水平路面的壓強(qiáng)約為多大（g取l0N/kg）？

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(jī)機(jī)翼的形狀相反--上平下凸，使上方的空氣流速小壓強(qiáng)大．
（2）轎車(chē)空車(chē)停放在水平路面上時(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，受力面積為4個(gè)輪胎與地面接觸的面積，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出該轎車(chē)對(duì)水平路面的壓強(qiáng)．

解答 解：（1）要增加轎車(chē)對(duì)地面的壓力，提高車(chē)輪的抓地性能，就要使轎車(chē)高速行駛時(shí)，導(dǎo)流板上方的空氣流速小、壓強(qiáng)大，下方的空氣流速大、壓強(qiáng)小，從而產(chǎn)生一個(gè)向下的壓強(qiáng)差，故導(dǎo)流板橫截面的形狀上方平直、下方凸起，故選B．
（2）轎車(chē)對(duì)水平路面的壓力：
F=G=mg=2000kg×10N/kg=2×10⁴N，
車(chē)輪與地面的接觸面積為：
S=4S₁=4×100cm²=400cm²=0.04m²，
轎車(chē)對(duì)水平路面的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2×1{0}^{4}N}{0.04{m}^{2}}$=5×10⁵Pa；
故答案為：（1）B；（2）轎車(chē)對(duì)水平路面的壓強(qiáng)約為5×10⁵Pa．

點(diǎn)評(píng) （1）根據(jù)流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系進(jìn)行分析與判斷，是解答的關(guān)鍵；
（2）能根據(jù)質(zhì)量求出重力、壓力，知道汽車(chē)有四個(gè)輪子，再運(yùn)用壓強(qiáng)公式計(jì)算，是解答本題的關(guān)鍵．