Question

如圖所示的是小華同學家新購買的一輛小轎車，他發現轎車的上表面呈弧線狀．轎車在快速行駛過程中，車子上方空氣的流速比下方空氣的流速______，因而車子上方空氣的壓強比下方空氣的壓強______．轎車行駛時的速度越大，車對路面的壓力就越______．（均選填“大”或“小”）

Answer 1

【答案】分析：空氣從汽車的前方分開，到車尾匯合，所用的時間相同．由轎車的上表面呈弧線狀可知車上方空氣走的路程大于車下方空氣走的路程．根據速度的計算公式可知，車子上方空氣的流速與 車子下方空氣的流速的大小關系．
根據流體壓強的特點可判斷汽車上下方氣體壓強的大小．
轎車行駛時的速度越大，向上與向下的壓強差越大．由此造成的壓力也隨之變化．
解答：解：空氣從汽車的前方分開，到車尾匯合，所用的時間相同，而S_上＞S_下．
根據公式：v=可知：v_上＞v_下，即車子上方空氣的流速大于車子下方空氣的流速．
在流體中，流速越大的位置壓強越小．所以因而車子上方氣體的壓強小于車子下方氣體的壓強．
對汽車在豎直方向上進行受力分析：
向下有重力G、向上的有地面對汽車的支持力F_支、因車子上方氣體的壓強小于車子下方氣體的壓強而產生的向上的空氣壓力F_壓．
汽車在豎直方向上處于平衡狀態即受平衡力，所以G=F_支+F_壓，變形得：F_支=G-F_壓，車行駛時的速度越大，向上與向下的壓力差越大即F_壓變大．
在公式F_支=G-F_壓中，G不變F_壓變大所以F_支變小．
因為汽車對地面的壓力與地面對汽車的支持力是作用力與反作用力，兩者相等．
所以，汽車對地面的壓力也變小．
故答案為：大；小；小
點評：汽車上下放空氣流速為什么不同要知道．對汽車進行力的分析，以及壓力與支持力的轉換是難點．