Question

9．如圖1所示是某型號的四輪轎車，車身質量是2000kg．
（1）該轎車的尾部安裝了導流板，如圖2所示．它的作用主要是在轎車高速行駛時，增加對地面的壓力，提高車輪的抓地性能．則導流板橫截面的形狀是B．
（2）該轎車空車停放在水平路面上時，某同學測得該轎車每個輪胎與地面接觸的面積約為100cm²．則此時該轎車對水平路面的壓強約為多大（g取l0N/kg）？

Answer 1

分析 （1）要產生向下的壓力，導流板橫截面的形狀就應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）轎車空車停放在水平路面上時對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個輪胎與地面接觸的面積，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出該轎車對水平路面的壓強．

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

點評 （1）根據(jù)流體壓強與流速的關系進行分析與判斷，是解答的關鍵；
（2）能根據(jù)質量求出重力、壓力，知道汽車有四個輪子，再運用壓強公式計算，是解答本題的關鍵．