Question

汽車和列車是我們十分熟悉的重要交通工具，它應(yīng)用了很多方面的物理知識(shí)與技術(shù)，請(qǐng)你運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)解答下列問題：

（1）小型汽車的前風(fēng)擋玻璃都傾斜放置，從光學(xué)的角度是利用

平面鏡成像

原理；為減少交通事故，公路上都設(shè)有限速標(biāo)志，這是因?yàn)槠�車的速度越大�?!--BA-->

動(dòng)能

越大，剎車后前進(jìn)的路程越長．根據(jù)小汽車的外型判斷，小汽車在高速公路上行駛時(shí)對(duì)地面壓強(qiáng)

小于

靜止時(shí)對(duì)地面壓強(qiáng)（選填“大于”、“小于”或“等于”）．
（2）在地球表面，由于物體質(zhì)量不同給人的直接感覺是物體的輕重不同，這使得在科學(xué)發(fā)展的歷史上，很長時(shí)間人們都不能清晰地將物重和質(zhì)量區(qū)分開來．這種影響直到今天仍然存在，如某品牌的汽車輪胎說明書上標(biāo)有“最大胎壓3千克/平方厘米”，這相當(dāng)于將質(zhì)量為3千克的物體水平放置在桌面上，接觸面積為1厘米²時(shí)產(chǎn)生的壓強(qiáng)．則這個(gè)汽車輪胎能承受的最大壓強(qiáng)是

3×10⁵

P_a．
（3）我國近幾年正在發(fā)展磁懸浮列車．列車懸浮在軌道上，目的是利用

使接觸面分離

的方法減小車體與軌道之間的

摩擦

，從而能實(shí)現(xiàn)高速行駛．如圖所示是上海磁懸浮列車的懸浮原理，請(qǐng)?jiān)谟覀?cè)放大的圖中畫出軌道下方的車廂線圈的繞線．

Answer 1

分析：（1）①平面鏡成像的特點(diǎn)：像物等大，像物等距，像與物的連線和鏡面垂直．
②影響動(dòng)能大小的因素，質(zhì)量和速度，質(zhì)量越大，速度越大，動(dòng)能越大．對(duì)于汽車來說，動(dòng)能越大，越不容易剎車，越不安全．
③小汽車的造型為流線型，行駛時(shí)上方氣體比下方氣體流速大．根據(jù)“流速越大，壓強(qiáng)越小”的原理，可得出結(jié)論．
（2）由說明書可知，最大胎壓3千克/平方厘米，這相當(dāng)于將質(zhì)量為3千克的物體水平放置在桌面上，接觸面積為1厘米²時(shí)產(chǎn)生的壓強(qiáng)，據(jù)此求解：
在水平桌面上，F(xiàn)=G=mg，再利用壓強(qiáng)公式求這個(gè)汽車輪胎能承受的最大壓強(qiáng)．
（3）①減小摩擦力的方法：減小接觸面的粗糙程度、減小壓力、變滑動(dòng)摩擦為滾動(dòng)摩擦、使接觸面分離等方法．
②根據(jù)磁懸浮列車的工作原理以及右手螺線定則的判斷．

解答：解：（1）①物體發(fā)出（或反射）的光線射到平面鏡表面時(shí)，會(huì)發(fā)生光的反射，反射光線的反向延長線相交就形成了物體的虛像；
②為什么要對(duì)汽車的行駛速度進(jìn)行限制，就是因?yàn)橘|(zhì)量一定的汽車，速度越大，動(dòng)能越大，越不容易剎車．越不安全．
③小汽車靜止時(shí)比行駛時(shí)對(duì)地面壓強(qiáng)大；小汽車行駛時(shí)上方氣流速度比下方大，根據(jù)“流速越大壓強(qiáng)越小”原理，流過汽車的空氣產(chǎn)生向上的壓強(qiáng)差，汽車就會(huì)受到向上的壓力，故汽車對(duì)地面的壓強(qiáng)減�。�
故答案為：平面鏡成像；動(dòng)能；小于．
（2）∵在水平桌面上，
∴對(duì)桌面的壓力：F=G=mg=3kg×10N/kg=30N，
s=1cm²=1×10^-4m²，
對(duì)桌面的壓強(qiáng)：P=

F

S

=

30N

1×10-4m2

=3×10⁵Pa．
故答案為：3×10⁵．
（3）①列車懸浮在軌道上，利用異名磁極互相吸引的原理將車身托起，使列車懸浮與鐵軌是相互分離；
車身托起，列車和軌道分離，減小了列車對(duì)鋼軌的壓力，從而減了小摩擦阻力，提高了運(yùn)行速度；
故答案為：使接觸面分離；摩擦．
②磁懸浮列車的工作原理是：同名磁極相互排斥，條形磁鐵的下端是北極，所以電磁鐵的上端是北極，所以繞法如圖所示：

點(diǎn)評(píng)：汽車的制造和使用應(yīng)用了很多物理知識(shí)，涉及到力、熱、光、電、磁等知識(shí)塊，在解題時(shí)應(yīng)將不同的小題內(nèi)容與“力、熱、光、電、磁”等內(nèi)容相聯(lián)系，然后再找出相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)．