Question

4．隨著人們生活水平的不斷提高，各種小汽車已經(jīng)走進(jìn)我們的家庭．仔細(xì)觀察和思考，可以發(fā)現(xiàn)小汽車的一些設(shè)計(jì)和使用過(guò)程中的許多現(xiàn)象都與物理知識(shí)有關(guān)，請(qǐng)你用學(xué)過(guò)的物理知識(shí)解答下面的問(wèn)題：
（1）小汽車的外形設(shè)計(jì)成流線型（如圖所示），當(dāng)小汽車在水平路面上高速行駛時(shí)對(duì)路面的壓力比靜止時(shí)減小（選填“增大”、“減小”或“不變”），其原因是因?yàn)樾∑囃庑褪橇骶€型，當(dāng)汽車高速行駛時(shí)，車身上方空氣流速大，壓強(qiáng)小，小汽車受到了一個(gè)向上的升力，減小了小汽車對(duì)地面的壓力．
（2）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，缸體的溫度很高，為確保發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作，需對(duì)缸體進(jìn)行冷卻．汽車發(fā)動(dòng)機(jī)常用水作為冷卻劑，這主要利用了水的比熱容比較大的特性．若汽車的水箱中裝有10kg水，當(dāng)水溫升高50℃時(shí)吸收的熱量是2.1×10⁶J．
（3）你還發(fā)現(xiàn)小汽車的哪些設(shè)計(jì)和使用過(guò)程中的哪些現(xiàn)象與物理知識(shí)有關(guān)？試舉一例（要求寫出設(shè)計(jì)或現(xiàn)象，以及所涉及的物理知識(shí)）．?
示例：設(shè)計(jì)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(shí)：物體具有慣性．?
設(shè)計(jì)或現(xiàn)象：小汽車的司機(jī)和前排的乘客必須使用安全帶．
涉及的物理知識(shí)：物體具有慣性．

Answer 1

分析 （1）車子靜止在水平面上，車子對(duì)路面的壓力等于重力，當(dāng)流線型的車子快速行駛時(shí)，產(chǎn)生升力，車子對(duì)地面壓力減小；
（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(jì)算水吸收熱量的多少．
（3）常見(jiàn)的現(xiàn)象：小汽車的司機(jī)和前排的乘客必須使用安全帶、安全帶比較寬、汽車突然起動(dòng)時(shí)，人會(huì)后仰等．據(jù)此找出相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)．

解答 解：
（1）如圖，小汽車外型是流線型，當(dāng)汽車高速行駛時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)，空氣經(jīng)過(guò)上方的路程比下方路程長(zhǎng)，流速大，壓強(qiáng)小，汽車在壓強(qiáng)差下產(chǎn)生向上的升力，汽車對(duì)路面的壓力減小，小于汽車的重力；
（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：
Q=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×10kg×50℃=2.1×10⁶J；
（3）物體由于慣性要保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，司機(jī)和乘客與汽車一起運(yùn)動(dòng)，當(dāng)汽車突然停止，司機(jī)和乘客由于慣性要保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，容易沖出車外發(fā)生事故．所以司機(jī)和前排的乘客必須使用安全帶；
故答案為：
（1）減�。灰�?yàn)樾∑囃庑褪橇骶€型，當(dāng)汽車高速行駛時(shí)，車身上方空氣流速大，壓強(qiáng)小，小汽車受到了一個(gè)向上的升力，減小了小汽車對(duì)地面的壓力；
（2）比熱容比較大；2.1×10⁶；
（3）小汽車的司機(jī)和前排的乘客必須使用安全帶；物體具有慣性

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生的全面知識(shí)，需要掌握比熱容、流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系、吸熱公式的應(yīng)用等物理知識(shí)，滲透了環(huán)保知識(shí)，和生活現(xiàn)象密切聯(lián)系，體現(xiàn)了學(xué)以致用，有意義！