Question

船在水中航行时，船体受到水的阻力较大，影响航行速度．图是一种水翼船，船体下安装了水翼，船在高速航行时，水面下的水翼使船体抬高从而减小水对船体的阻力．请思考并回答以下问题：
（1）根据图判断水翼的形状是________（填“甲”或“乙”）．
（2）这一形状是依据________的关系来设计的．

Answer 1

解：（1）水翼的作用是在船高速行驶时将船体抬高，要使船体太高，船体需要受到向上的力．根据飞机升空的原理可知，若水翼也做成上凸下平的形状即可；
故答案为：甲．
（2）船体上的水翼和飞机的机翼是同样的道理，利用流体压强和流速的关系；
故答案为：流体压强和流速．
分析：飞机的机翼上凸下平，当飞机高速运动时，机翼和空气之间相对运动速度很大，空气流过时被机翼分为两部分，一部分从机翼上方经过，另一部分从机翼下方经过，经过机翼后在机翼后方混合．从机翼上方通过的空气运动的路程长，速度大；而从机翼下方通过的空气经过的路程短，速度慢．所以机翼上方受到的空气压强小，机翼下方受到的压强大，即上下表面所受到的压力有一个差值，合力不为零，方向向上，这就是飞机受到的升力．
同样的道理，船体下安装的水翼要让船在高速航行时将船体抬高，就需要受到向上的力，若和飞机机翼做成同样的形状，即可达到目的．
点评：此题考查流体压强和流速关系的应用，要解答此题学生要熟悉飞机机翼的形状以及飞机升空的原理．