Question

隨著人們生活水平的不斷提高，各種小汽車已經走進我們的家庭．仔細觀察和思考，可以發現小汽車的一些設計和使用過程中的許多現象都與物理知識有關，請你用學過的物理知識解答下面的問題：（本題中取g=10N/kg）
（1）小汽車的外形設計成流線型（如圖所示），當小汽車在水平路面上高速行駛時對路面的壓力比靜止時

減小

（選填“增大”、“減小”或“不變”），若小汽車質量為1.5t，輪胎與地面的總接觸面積為1500cm²，則小汽車靜止時對地面的壓強為

10⁵Pa

．
（2）汽車發動機工作時，缸體的溫度很高，為確保發動機正常工作，需對缸體進行冷卻．汽車發動機常用水作為冷卻劑，這主要利用了水的．

比熱容大

的特性．若汽車的水箱中裝有10kg溫度為40℃水，當水溫升高到90℃時吸收的熱量是

2.1×10⁶

J．
（3）你還發現小汽車的哪些設計和使用過程中的哪些現象與物理知識有關？試舉一例（要求寫出設計或現象，以及所涉及的物理知識）．
示例：設計或現象：高速行駛的汽車急剎車后還要滑行一段距離．
涉及的物理知識：物體具有慣性．
設計或現象

安全帶比較寬

．
涉及的物理知識：

增大受力面積，減小壓強

．

Answer 1

分析：（1）車子靜止在水平面上，車子對路面的壓力等于重力，當流線型的車子快速行駛時，產生升力，車子對地面壓力減小；
已知小轎車的質量，可以得到重力，汽車靜止時對地面的壓力等于重力；已知壓力和輪胎與地面的接觸面積，利用公式p=

F

S

得到小汽車靜止時對地面的壓強；
（2）水具有較大的比熱容，這是它常被用做冷卻劑的原因；利用熱量的公式Q=cm△t可計算水吸收熱量的多少；
（3）①一切物體都有慣性，我們在生活中可以利用慣性，但也要注意防止慣性；②減小壓強的方法：減小壓力或增大接觸面積；③增大摩擦的方法：增大接觸面的粗糙程度或增大壓力．可以從減小壓強、增大摩擦力的方法等方面進行分析．

解答：解：
（1）如圖，小汽車外型是流線型，當汽車高速行駛時，相同時間內，空氣經過上方的路程比下方路程長，流速大，壓強小，汽車在壓強差下產生向上的升力，汽車對路面的壓力減小，小于汽車的重力；
汽車靜止時對地面的壓強為p=

F

S

=

G

S

=

mg

S

=

1.5×103kg×10N/kg

0.15m2

=10⁵Pa；
（2）汽車散熱器用水作冷卻劑，是利用了水的比熱容較大的性質；
水吸收的熱量為Q=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×10kg×（90℃-40℃）=2.1×10⁶J；
（3）①現象：安全帶比較寬；涉及的物理知識：增大受力面積，減小壓強；
②現象：輪胎上有凹凸不平的花紋；涉及的物理知識：增大接觸面的粗糙程度，增大摩擦．
故答案為：
（1）減小；10⁵Pa；（2）比熱容大；2.1×10⁶；（3）安全帶比較寬；增大受力面積，減小壓強．

點評：本題考查學生對知識掌握的熟練程度，需要掌握改變壓強、摩擦的方法、壓強的計算、比熱容、流體壓強與流速的關系、吸熱公式的應用等物理知識，滲透了環保知識，和生活現象密切聯系，體現了學以致用的原則．