Question

（1）2010年三峡大坝的最高水位达到了175米，试求坝底受到水的压强为多大？
（2）船在水中航行时，船体受到水的阻力较大，影响了航行速度．下图是一种水翼船，船体下安装了水翼．船在高速航行时，水面下的水翼会使船体抬高从而减小水对船体的阻力．请你判断水翼的形状应该是图中甲、乙的哪一个？并根据流体压强与流速的关系解释，当船在高速航行时，船体被抬高的原因．

Answer 1

分析：（1）已知三峡大坝的最高水位（水深），根据液体压强公式求出坝底受到水的压强；
（2）流体压强与流速的关系：流速越大，压强越小；流速越小，压强越大；应用--机翼的升力：机翼的上方是弧形，空气流过上方时流速大压强小，机翼下方是平面，空气的流速小压强大，这一压强差使飞机获得竖直向上的升力．

解答：解：（1）坝底受到水的压强：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×175m=1.715×10⁶Pa；
（2）甲图．
原因：在流体中流速越大的位置，压强越小．当船在水中高速航行时，水翼上表面凸起，它与船体间的水流速度大，压强小；水翼下表面的水流速度小，压强大，因此在水翼的上下表面存在向上的压力（压强）差，所以船体被抬高了．
答：（1）坝底受到水的压强是1.715×10⁶Pa；
（2）甲图．原因：在流体中流速越大的位置，压强越小．当船在水中高速航行时，水翼上表面凸起，它与船体间的水流速度大，压强小；水翼下表面的水流速度小，压强大，因此在水翼的上下表面存在向上的压力（压强）差，所以船体被抬高了．

点评：本题考查了液体压强的计算和流速与压强关系的应用，关键是分析水翼上下方水的流速，由流速分析压强，判断水翼受力方向．