Question

6．随着人们生活水平的不断提高，各种小汽车已经走进我们的家庭．仔细观察和思考，可以发现小汽车的一些设计和使用过程中的许多现象都与物理知识有关，请你用学过的物理知识解答下面的问：
（1）小汽车的外形设计成流线型（如图所示），当小汽车在水平路面上高速行驶时对路面的压力比静止时减小（选填“增大”、“减小”或“不变”），其原因是小汽车外型是流线型，当汽车高速行驶时，车身上方空气流速大，压强小，小汽车受到了一个向上的升力，减小了小汽车对地面的压力．
（2）汽车发动机工作时，缸体的温度很高，为确保发动机正常工作，需对缸体进行冷却．汽车发动机常用水作为冷却剂，这主要利用了水的比热容大的特性．若汽车的水箱中装有10kg水，当水温升高50℃时吸收的热量是2.1×10⁶J[c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]．

Answer 1

分析 （1）汽车静止在水平面上，汽车对路面的压力等于重力；当流线型的车子快速行驶时，产生升力，汽车对地面压力减小．
（2）与其它液体相比，水的比热最大，在质量和升高的温度相同时，水吸收的热量最多；
已知水的比热、质量和升高的温度，利用Q=cm△t计算水吸收的热量．

解答 解：
（1）如图，小汽车外型是流线型，当汽车高速行驶时，相同时间内，空气经过上方的路程比下方路程长，流速大，压强小，汽车在压强差下产生向上的升力，汽车对路面的压力减小，小于汽车的重力．
（2）汽车发动机工作过程中，不可避免地产生很多热量，这些热量如不及时带走会影响机器的正常工作．由公式Q=cm△t知，在质量和升高的温度相同时，与其它液体比较，因为水的比热最大，所以吸收的热量最多，冷却效果最好；
水吸收的热量为Q=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×10kg×50℃=2.1×10⁶J．
故答案为：（1）减小；小汽车外型是流线型，当汽车高速行驶时，车身上方空气流速大，压强小，小汽车受到了一个向上的升力，减小了小汽车对地面的压力；（2）比热容大；2.1×10⁶．

点评 本题考查流体压强与流速的关系，水比热容大特点的应用以及公式Q=cm△t的应用，是综合性题目．