Question

隨著人們生活水平的不斷提高，各種小汽車已經(jīng)走進我們的家庭．仔細觀察和思考，可以發(fā)現(xiàn)小汽車的一些設(shè)計和使用過程中的許多現(xiàn)象都與物理知識有關(guān)，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(shè)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(zhì)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(fā)動機工作時，缸體的溫度很高，為確保發(fā)動機正常工作，需對缸體進行冷卻．汽車發(fā)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(fā)現(xiàn)小汽車的哪些設(shè)計和使用過程中的哪些現(xiàn)象與物理知識有關(guān)？試舉一例（要求寫出設(shè)計或現(xiàn)象，以及所涉及的物理知識）．
示例：設(shè)計或現(xiàn)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(shè)計或現(xiàn)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(chǎn)生升力，車子對地面壓力減小；
已知小轎車的質(zhì)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(nèi)，空氣經(jīng)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(chǎn)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(zhì)；
水吸收的熱量為Q=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×10kg×（90℃-40℃）=2.1×10⁶J；
（3）①現(xiàn)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(xiàn)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�。�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(guān)系、吸熱公式的應(yīng)用等物理知識，滲透了環(huán)保知識，和生活現(xiàn)象密切聯(lián)系，體現(xiàn)了學以致用的原則．