题目内容
【题目】我市正在争创全国文明城市,各单位都加大了“创城”工作的力度。为了净化市区空气,环卫工人每天清晨都驾驶洒水车对市区道路洒水(如图).下表是某洒水车的相关数据。已知水的密度为1.0×103kg/m3,汽油的燃烧值为4.6×107J/kg,g取10N/kg.请根据题意回答下列问题:
(1)若该洒水车的发动机是汽油发动机,发动机工作时哪个冲程将内能转化为机械能?燃烧0.5kg汽油能产生多少热量?
(2)该洒水车装满水时对地面的压强为多少?
(3)若水罐内有一漂浮的物体浸没在水中的体积为1.0×10﹣3m3,则该物体受到的浮力为多大?
(4)该洒水车在水平路面上以额定功率匀速行驶5 000m用时10min,试计算此过程汽车所受到的阻力大小。
【答案】(1)发动机工作时做功冲程将内能转化为机械能; 2.3×107J;(2)1.5×105Pa;(3)10N;(4)1.44×104N
【解析】
(1)做功冲程是高温高压的燃气对活塞做功完成的,是将内能转化为机械能的过程。燃烧0.5kg汽油产生的热量:Q=m汽油q=0.5kg×4.6×107J/kg=2.3×107J;(2)由ρ=可知,装满水的质量:m=ρV=1.0×103kg/m3×4m3=4×103kg,汽车和水的总重:G总=G车+G水=(m车+m水)g=(5×103kg+4×103kg)×10N/kg=9×104N,该洒水车装满水时对地面的压力:F=G总=9×104N;该洒水车装满水时对地面的压强:p==1.5×105Pa;(3)该物体受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.0×103m3=10N,(4)洒水车行驶5000m用时10min,则行驶速度:v=st=5000m10×60s=253m/s,由P==Fv可得牵引力:F= =1.44×104N,因为洒水车匀速行驶,所以受到的阻力:f=F=1.44×104N.
【题目】小明观察发现,弹簧测力计的刻度是均匀的,由此他猜想弹簧的伸长与它受到的拉力成正比。为了验证猜想,小明决定进行实验。
(1)要完成实验,除了需要如图1中所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码重力知)、铁架台以外,还需要的测量仪器是______。进行实验后小明记录数据如表,表中数据明显错误的是第______次实验。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
拉力(钩码总重)F/N | O | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
弹簧伸长量△L/cm | O | 0.40 | 0.80 | 1.70 | 1.60 | 2.00 | 2.40 |
(2)去除错误的一组数据,在如图2中作出弹簧伸长量与所受拉力的关系图线。
(_____)
(3)由图象可验证小明的猜想是______的(填“正确”或“错误”)。
(4)小华认为实验中可以用弹簧测力计代替钩码。他的做法是:用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端向下拉来改变力的大小,力的数值由弹簧测力计读出。你认为用弹簧测力计好,还是用钩码更好一些?答:______。