题目内容

近两年政府推出了“汽车下乡”、“小排气量购置税减半”等政策,极大的促进了汽车行业的发展,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.小明利用所学的物理知识对汽车进行了一系列探索与研究:
(1)汽车发动机一般是柴油机或汽油机,它把燃料燃烧放出的
能转化为机械能,完全燃烧0.1kg的汽油能够获得
4.6×106
4.6×106
J的能量;(汽油的热值为4.6×107J/kg)
(2)汽车发动机常用循环流动的水来帮助它散热,主要是利用了水的
比热容
比热容
较大的特点.
(3)小明同学阅读了汽车发动机的说明书后,将内燃机的能量流向制成如图所示的图表,请根据给出的信息,计算该内燃机的效率为
30%
30%
.汽车行驶时发动机产生的牵引力是F,则燃烧质量为m、热值为q的汽油,能使汽车前进的距离s=
0.3mq
F
0.3mq
F
.(用前面给出物理量的符号表示距离)
分析:(1)内燃机是将内能转化为机械能的机械,知道汽油的质量和热值,利用燃料完全燃烧放热公式求汽油完全燃烧放出的热量;
(2)水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多;
(3)由能流图得出转化为有用功的能量占总能量的比值,得出内燃机的效率;根据W=Q×30%求运行距离;
解答:解:(1)汽车发动机把燃料燃烧放出的内能转化为机械能;
Q=mq=0.1kg×4.6×107J/kg=4.6×106J;
(2)因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以汽车发动机常用循环流动的水来帮助散热;
(3)由图可知,有用功的能量:100%-33%-30%-7%=30%,
∴η=30%;
由题知:W=Fs=Q×30%=mq×30%,
∴s=
W
F
=
0.3mq
F

故答案为:(1)内能; 4.6×106; (2)比热容; (3)30%; 
0.3mq
F
点评:本题为力学、热学的综合题,要求灵活运用所学知识、选用所学公式,涉及到实物图的连接,知识点多、综合性强,属于难题
练习册系列答案
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(2011?常州模拟)近两年政府推出了“汽车下乡”、“小排气量购置税减半”、“以旧换新”等政策,极大的促进了汽车行业的发展,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.小明利用所学的物理知识对汽车进行了一系列探索与研究:

(1)汽车发动机一般是柴油机或汽油机,它把燃料燃烧放出的
内能
内能
能转化为机械能,完全燃烧0.1kg的汽油能够获得
4.6×106
4.6×106
J的能量;(汽油的热值为4.6×107J/kg)
(2)汽车发动机常用循环流动的水来帮助它散热,主要是利用了水的
比热容
比热容
较大的特点.
(3)小明同学阅读了汽车发动机的说明书后,将内燃机的能量流向制成如图所示的图表,请根据给出的信息,计算该内燃机的效率为
30%
30%
.汽车行驶时发动机产生的牵引力是F,则燃烧m质量的汽油,能使汽车前进的距离s=
0.3mq
F
0.3mq
F
.(用前面给出物理量的符号表示距离,汽油的热值在本小题中用q表示)
(4)小明想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.请你画出小明的连线图.
(5)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.
(6)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: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.

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