解:(1)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.據(jù)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(qiáng)越。攒囎由戏綒怏w的壓強(qiáng)小于車子下方氣體的壓強(qiáng).
對汽車在豎直方向上進(jìn)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(qiáng)小于車子下方氣體的壓強(qiáng)而產(chǎn)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(tài)即受平衡力,所以G=F
支+F
壓,變形得:F
支=G-F
壓,由此可知地面對汽車的支持力小于重力.
(2)汽車急剎車、急劇減速或前端發(fā)生嚴(yán)重撞擊時,人由于慣性仍保持原來的運(yùn)動狀態(tài)向前運(yùn)動,就會撞在前面較硬的物體上,對人身造成傷害.裝有安全氣囊系統(tǒng)的汽車,安全氣囊在此時自動充氣彈出,增大了受力面積,從而減小了對人的壓強(qiáng),避免造成人體傷害.
故答案為:(1)小于;(2)前端發(fā)生嚴(yán)重撞擊.
分析:(1)空氣從汽車的前方分開,到車尾匯合,所用的時間相同.由汽車的形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(jù)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(guān)系.
根據(jù)流體壓強(qiáng)的特點(diǎn)可判斷汽車上下方氣體壓強(qiáng)的大。
汽車在豎直方向上處于靜止?fàn)顟B(tài),受平衡力的作用.利用力的平衡,來分析汽車對地面壓力與本身重力的大小關(guān)系.
(2)氣囊的作用是急剎車時對司機(jī)和乘客起一個保護(hù)作用.由于任何物體都有保持原來運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì),利用任何物體都具有慣性以及安全氣囊位置進(jìn)行分析.
點(diǎn)評:本題考查流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系、慣性等知識,關(guān)鍵要明確安全氣囊的位置是由于慣性當(dāng)人體向前運(yùn)動時的整個過程,然后在此基礎(chǔ)上利用慣性知識進(jìn)行分析.