Question

随着人民生活水平的提高，轿车已逐渐进入百姓家庭，大多数轿车的外形纵截面类似于飞机机翼的纵截面（俗称“流线型”），如图所示．
（1）这样的设计有何优点？
（2）这样形状的轿车高速行驶时，轿车上方的空气流速快还是下方的空气流速快？
（3）这样形状的轿车高速行驶时，对地面的压力会减小，出现“发飘”现象，具有一定的危险性，请用所学过的物理知识分析其原因．

Answer 1

【答案】分析：（1）流线型的形状可以减小空气的阻力．
（2）轿车做成流线型（上凸下平），与飞机机翼的作用一样，可以利用快速运动时气流对其产生的向上的压力差，减小汽车对地面的压力，从而减小摩擦，利于加速，利于节能．
解答：答：（1）流线型的形状可以减小空气对轿车的阻力．
（2）等质量的空气在相同的时间内同时通过轿车的上表面和下表面，由于轿车上表面弯曲，下表面平直，所以空气通过轿车上表面的流速大，通过下表面的流速较小．
（3）在高速行驶中由于车身上下两面的气流压力不同，下面大上面小，这种压力差必然会产生一种上升力，车速越快压力差越大，上升力也就越大．因为当轿车时速达到一定的数值时，升力就会克服车重而将车子向上托起，减少了车轮与地面的附着力，使车子发飘，造成行驶稳定性变差．
点评：理解流体压强与流速的关系，并能解释一些简单的生活应用，如：候车时站在安全线内、飞机起飞的升力等．