11.如表是××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5×10-2m2100km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違章飆車,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(jié)構(gòu)對這一現(xiàn)象做出合理的解釋.

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
由ρ=$\frac{m}{V}$可得,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(guān)系,知識點多、綜合性強,要求靈活運用所學知識.

練習冊系列答案
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