题目内容

随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进我们的家庭．

（1）请在图甲中用笔画线代替导线将汽车的启动原理图连接完整．说明：当钥匙插入仪表板上的钥匙孔并转动（相当于闭合开关）时，电动机工作，启动轿车；电磁铁的工作电压小于电动机的工作电压；图中A、B、C为三个接线柱．
（2）通过查看说明书得知轿车车身质量为1725kg．当车上载有275kg的人和物品时，车轮与地面的总接触面积为4.0×10-2m2，试求轿车对地面的压强．（g取10N/kg）
（3）若轿车以50kW的恒定功率，在一段平直的路段上行驶了5km，汽车速度计的指针一直停在如图乙所示的位置．请计算汽车在这段时间内做的功和汽车的牵引力．
（4）通过测量获得轿车以不同速度行驶时对应的制动距离（即从操纵制动刹车到车停下来的距离），数据如下表所示：
实验次数 1 2 3 4 5
速度/（km?h-1） 40 60 80 100 120
制动距离/m 8 18 50 72
根据表中数据所反映的规律可知，当轿车速度为80km/h时对应的制动距离是
32
32
m．
分析：（1）要解决此题，需要掌握电磁继电器的工作原理，由低压控制电路来控制高压工作电路．电磁继电器相当于工作电路的开关．
（2）在水平地面上，压力大小等于物体的重力，利用压强公式p=
F
s
计算出压强；
（3）由速度表可知汽车行驶速度的大小，根据速度公式求出汽车行驶的时间；根据W=Pt求出汽车在这段时间内做的功；根据W=Fs求出汽车的牵引力；
（4）由对表格中速度和制动距离的关系的分析我们可以得出制动距离应与速度的平方成正比，则可得速度为80km/h时的制动距离．
解答：解：（1）控制电路和工作电路都要有电源．根据已知条件，控制电流的电压较低，工作电路的电压较高．所以一节干电池应作为控制电路的电源；电池组应作为工作电路的电源．如图所示：

（2）轿车对地面的压力大小：
F=（m+m车）g=（1725kg+275kg）×10N/kg=2×104N；
轿车对地面的压强：
P=
F
s
=
2×104N
4.0×10-2m2
=5×105Pa；
（3）汽车行驶的速度为90km/h=25m/s，
汽车行驶5km所用的时间为：t=
s
v
=
5000m
25m/s
=200s，
汽车行驶5km所做的功为：W=Pt=50000W×200s=107J
汽车的牵引力：F=
W
s
=
107J
5000m
=2000N；
（4）通过对1、2、4、5的分析可知速度越大制动距离越大，即制动距离一定与速度有关，但明显不是正比关系．故可以想到可能与速度的平方成正比，通过计算可知制动距离的确与速度的平方成正比：
则由
(40km/h)2
28m
=
(80km/h)2
x
解得：80km/h的制动距离为32m．
答：（1）电路图连接如图；（2）轿车对地面的压强为5×105Pa；
（3）汽车行驶5km所做的功为107J；汽车的牵引力为2000N；（4）轿车速度为80km/h时对应的制动距离32m．
点评：本题考查了电路图的连接，压强公式、速度公式、做功公式的应用；关键是根据表中信息找出制动距离和速度之间的关系是一道综合性、难度较大的习题．
练习册系列答案
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随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进我们的家庭．小林的爸爸最近也购买了一辆轿车．
（1）请在图甲中用笔画线代替导线将汽车的启动原理图连接完整．
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说明：当钥匙插入仪表板上的钥匙孔并转动（相当于闭合开关），电动机工作，启动轿车；电磁铁的工作电压小于电动机的工作电压．
（2）若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度v与时间t的关系如图乙所示．则在0-5s时间内，轿车发动机做功
 
J，轿车运动过程中受到的阻力是
 
N．
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（2012?泰州二模）随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进我们的家庭．小林的爸爸最近也购买了一辆轿车．
（1）请在图甲中用笔画线代替导线将汽车的启动原理图连接完整，
说明：当钥匙插入仪表板上的钥匙孔并转动（相当子闭合开关），电动机工作，启动轿车；电磁铁的工作电压小于电动机的工作电压．
（2）若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度y与时间t的关系如图乙所示，则在0～5s时间内，轿车发动机做功
4.5×105
4.5×105
J，轿车运动过程中受到的阻力是
3000
3000
N．
（3）通过测量获得轿车以不同速度行驶时对应的制动距离（即从操纵制动刹车到车停下来的距离），数据如下表所示：
试验次数 1 2 3 4 5
速度/（km．h-1） 40 60 80 100 120
制动距离/m 8 18 32 50
72
72
根据表中数据所反映的规律可知，当轿车速度为120km/h时对应的制动距离是
72
72
m．
（2011?苏州一模）随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进我们的家庭，小明的爸爸最近也购买了一辆轿车．
（1）请在图甲中用笔画线代替导线将汽车的启动原理图连接完整．
说明：当钥匙插入仪表板上的钥匙孔并转动（相当于闭合开关），电动机工作，启动轿车；电磁铁的工作电压小于电动机的工作电压．
（2）若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度υ与时间t的关系如图乙所示．则在0～5s时间内，轿车发动机做功
4.5×105
4.5×105
J．
（3）通过测量获得轿车以不同速度行驶时对应的制动距离（即从操纵制动刹车到车停下来的距离），数据如表所示：
实验次数 1 2 3 4 5
速度/（km?h-1） 40 60 80 100 120
制动距离/m 8 18 32 50
根据表中数据所反映的规律可知，当轿车速度为120kmm时对应的制动距离是
72
72
m．
阅读短文，回答问题
在我国随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进了很多普通农村家庭，最近小王家也购买了一辆小汽车．小王十分高兴，将汽车里里外外看了个遍，并且进行了认真的思考，发现汽车上许多地方都用到了物理知识，下面就是他思考的问题，请你帮他补充完整．
（1）汽车发动机是汽油机，发动机工作时，做功冲程将
内
内
能转化为
机械
机械
能．
（2）汽车上的散热器用水作为冷却剂，这是利用了水的
比热容
比热容
较大的性质，如果水箱中装有5kg的水，当水温从10℃升高20℃时，需要吸收的热量为
4.2×105
4.2×105
J．
（3）通过查看说明书得知轿车车身质量为1725kg．当车上载有275kg的人和物品时，车轮与地面的总接触面积为4.0×10-2m2，轿车对地面的压强为
5×105
5×105
Pa．（g取10N/kg）
（4）若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动速度v与时间t的关系如图乙所示，则在0～50s时间内，轿车发动机所做的功为
4.5×105
4.5×105
J，轿车在运动过程中受到的阻力为
3×103
3×103
N．
（5）若汽车油箱的容积为60dm3，装的是密度为0.71×103kg/m3、热值为4.6×107J/kg的汽油，当该车以20m/s的速度匀速行驶100km时所消耗的汽油为5kg，汽车发动机的输出的功率为12kW，则汽车发动机的效率为多少？
26.1%
26.1%

（6）通过测量获得轿车以不同的速度行驶时对应的制动距离（即从操纵制动刹车到车停下来的距离）数据如下表所示：
实验次数 1 2 3 4 5
速度/（km/h） 40 60 80 100 120
制动距离/m 8 18 50 72
当轿车以80km/h行驶时所对应的制动距离为
32
32
m．
（2009?新区一模）随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进我们的家庭．小新的爸爸最近也购买了一辆轿车．

（1）请在图甲中用笔画线代替导线将汽车的启动原理图连接完整．说明：当钥匙插入仪表板上的钥匙孔并转动（相当于闭合开关），电动机工作，启动轿车；电磁铁的工作电压小于电动机的工作电压．
（2）通过查看说明书得知轿车车身质量为1725kg．当车上载有195kg的人和物品时，车轮与地面的总接触面积为4.0×10-2m2，试求轿车对地面的压强（g取10N/kg）．
（3）若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度v与时间t的关系如图24乙所示．则在15s-20s时间间隔内，轿车发动机做功多少焦？轿车运动过程中受到的阻力是多少牛？
实验次数 1 2 3 4 5
速度/（km?h-1） 40 60 80 100 120
制动距离/m 8 18 50 72
（4）通过测量获得轿车以不同速度行驶时对应的制动距离（即从操纵制动刹车到车停下来的距离），数据如下表所示：根据表中数据所反映的规律可知，当轿车速度为80km/h时对应的制动距离是多少米？

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