题目内容
【题目】在我国随着人民生活水平的不断提高和“汽车下乡”政策的实施,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)汽车发动机工作的四个冲程中,只有冲程是燃气对外做功,其他三个冲程要靠飞轮的来完成.
(2)汽车上的散热器用水作为冷却剂,这是利用了水的较大的性质,
(3)如果水箱中装有5kg的水,当水温度升高20℃时,需要吸收的热量为多少J.
(4)若该车以20m/s的速度匀速行驶100km时所消耗的汽油为5kg,则燃烧5kg汽油放出的热量是多少?若发动机的效率是30%,则转化的机械能是多少?(汽油热值为4.6×107J/kg)
【答案】
(1)做功;惯性
(2)比热容
(3)解:水吸收的热量:Q吸=cm△=4.2×103J/(kg℃)×5kg×20℃=4.2×105J
(4)解:汽油燃烧放出的热量:Q=mq=5kg×4.6×107J/kg=2.3×108J,
根据η= 可知转化的机械能:
W=ηQ=30%×2.3×108J=6.9×107J
【解析】解:(1)汽油机的四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程;做功冲程中燃气对活塞做功,把内能转化为机械能,对外提供动力,其他三个冲程要靠飞轮的惯性来完成;(2)因为水这种物质的比热容较大,在吸收相同的热量时,相同质量升高的温度相对较小,常用来作为冷却剂使用; 所以答案是:(1)做功;惯性;(2)比热容;(3)水吸收的热量为4.2×105J;(4)汽油放出的热量为2.3×108J,转化的机械能为6.9×107J.
【考点精析】掌握水的比热容的特点及应用和热量的计算是解答本题的根本,需要知道水的比热是:C=4.2×103焦耳/(千克?℃),它表示的物理意义是:每千克的水当温度升高(或降低)1℃时,吸收(或放出)的热量是4.2×103焦耳;热量的计算: ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) (Q吸是吸收热量,单位是焦耳;c 是物体比热,单位是:焦/(千克?℃);m是质量;t0 是初始温度;t 是后来的温度. )② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放.
【题目】小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”.电源电压恒为3V,滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样,阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个.
(1)请你用笔画线代替导线,把图甲所示的实验电路补充完整.
(2)小彬5Ω定值电阻接入电路后,闭合开关,发现电流表有示数而电压表无示数,则电路中的故障可能是(写出一种);排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,使电流表的示数如图乙所示,此时电路中的电流为A.
(3)将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻,闭合开关,为了保持表的示数不变,应将滑动变阻器的滑片P向(选填“A”或“B”)移动,记录此时各表的示数.
(4)将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻,重复步骤(3). 实验记录的多组数据如表所示.分析数据可得出结论:当电压一定时,通过导体中的电流与电阻成比.
实验次数 | 定值电阻(Ω) | 电流表示数(A) |
1 | 5 | |
2 | 10 | 0.18 |
3 | 20 | 0.09 |
(5)实验结束后,小彬问老师在此实验中能否换用50Ω的定值电阻进行实验?老师指导小彬分析了不能更换的原因.你认为其原因是 .