Question

17．如圖所示，某汽車的質(zhì)量為1.6t，每個(gè)輪子與地面的接觸面積是0.02m²，在高速公路上以100 km/h的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求：
（1）轎車所受的重力；（g=10N/kg）
（2）汽車空載靜止時(shí)，地面受到的壓強(qiáng)；
（3）請你解釋：汽車高速公路上勻速行駛時(shí)，為什么車身有點(diǎn)向上飄？

Answer 1

分析 （1）知道小轎車的質(zhì)量，根據(jù)G=mg求出受到的重力；
（2）水平面上物體的壓力和自身的重力相等，根據(jù)F=G=mg求出地面受到的壓力，受力面積為4個(gè)輪子與地面的接觸面積，利用p=$\frac{F}{S}$求出地面受到的壓強(qiáng)；
（3）在氣體或液體中，流速越大的位置壓強(qiáng)越小．

解答 解：（1）轎車所受的重力：
G=mg=1.6×10³kg×10N/kg=1.6×10⁴N；
（2）汽車空載靜止時(shí)，地面受到的壓力：
F=G=1.6×10⁴N，
受力面積：
S=4×0.02m²=0.08m²，
地面受到的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1.6×1{0}^{4}N}{0.08{m}^{2}}$=2×10⁵Pa；
（3）汽車在行駛時(shí)，汽車的上表面空氣流速大，下表面的空氣流速小，則汽車的上表面壓強(qiáng)小，下表面的壓強(qiáng)大，
因此，上表面受到的壓力小于下表面受到的壓力，產(chǎn)生向上的升力，所以車身有點(diǎn)向上飄．
答：（1）轎車所受的重力為1.6×10⁴N；
（2）汽車空載靜止時(shí)，地面受到的壓強(qiáng)為2×10⁵Pa；
（3）汽車高速公路上勻速行駛時(shí)，車身上方氣流速度大、壓強(qiáng)小，車身下方氣流速度小、壓強(qiáng)大，壓強(qiáng)差產(chǎn)生向上的升力，所以車身有點(diǎn)向上飄．

點(diǎn)評 本題考查了重力和壓強(qiáng)的計(jì)算以及流速與壓強(qiáng)的關(guān)系，要注意水平面上物體的壓力和自身的重力相等．