题目内容
【题目】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)“轿车不但要吃油,有时也要喝水”,汽油是______(选填“可再 生”或“不可再生”)能源,用水冷却发动机是因为水的_____大,在发动机开始工作后一段时间内,水箱中水的内能会_______,这 是通过______方式来改变内能的.
(2)下列四个实验中,其能量转化方式与如图①所示汽油机对应冲 程类似的是______.
(3)轿车在上坡时,将挡位换成低速挡,以减小行驶的速度,这样做的目的是______.
A.安全 B.省油
C.减小行驶时的阻力 D.增大爬坡的牵引力
(4)小林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,当轿车速度为80 km/h时对应的制动距离是_______m.
(5)小林通过上网查到了这种轿车的输出功 率与转速的关系如图②所示.小林又向爸爸询问了一些实测数据:轿车行驶的路况好,平均车速为100 km/h,发动机转速为2 000 r/min,平均油耗为9 L/100 km, 参考图中的数据,分析这辆汽车在这种 状态下行驶时,发动机的效率为_____%. (已知汽油的热滇为4. 6x107 J/kg,密度 为0. 8x103kg/m3)
(6)太阳能汽车利用太阳能来驱动,真正实现了零排放,有效地减少了对环境的污染.汽车 顶部所安装的太阳能电池板的有效面积为6 m2,太阳光照射到地面时单位面积上的射功率为1. 2 X 103 W/m2,如将太阳能转化为电能的效率为15%,则电池的输出功率为 _______W,如果这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为80%,当汽车在 水平面上匀速行驶时,受到的牵引力为80 N,则汽车的行驶速度为_______km/h.
【答案】不可再生 比热容 增大 热传递 A D 32 32.6% 1080 38.88
【解析】
解答:(1)从能源可否再生的角度看,汽油来源于石油,石油是经过几百万年的演变形成的,汽油是从石油中提炼出来的,属于不可再生能源;汽车发动机工作过程中,不可避免地产生很多热量,这些热量如不及时带走会影响机器的正常工作。由公式Q=cm△t知,在质量和升高的温度相同时,与其它液体比较,因为水的比热容最大,所以吸收的热量最多,冷却效果最好。发动机工作过程中会产生热量,热量传递到水,所以水的内能增大。这是通过热传递的方式改变内能的。(2)A、电火花发生器点火后将盒盖顶出,此时燃气的内能转化机械能,故与题目中的情境相同,故A正确;B. 滚摆向下运动,动能增加,重力势能减小,所以是重力势能转化为动能的过程,故B错误;C. 向下压缩空气引火仪,即将机械能转化为仪器内部空气的内能,所以是将机械能转化为内能的过程,故C错误;D. 酒精灯加热杯中冷水,这是通过热传递的方式改变内能的,故D错误;故选A.(3)由P==Fv的变形式F=
可知,汽车的最大功率一定时,减小行驶速度时,可以获得更大的牵引力,故选D.(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,所以有
,解得:80km/h的制动距离为32m;(5)由发动机输出特性曲线可知:发动机转速为2000r/min时,其输出功率约为30kW,每小时对外所做的有用功:W=Pt=30×103W×3600s=1.08×108J;行驶100km消耗的汽油是9L=9dm3=9×103m3,则完全燃烧释放的热量:Q=mq=ρVq=0.8×103kg/m3×9×103m3×4.6×107J/kg=3.312×108J,发动机的效率:η=
≈32.6%.(6)太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功率为1.2×103W/m2,如将太阳能转化为电能的效率为15%,则电池的输出功率为P=P太阳能η=1.2×103W/m2×6m2×15%=1080W;因为电能最终转化为机械能的效率为80%,所以P机械=P×η′=1080W×80%=864W;由公式P=Fv可得汽车的行驶速度:v=
=10.8m/s=38.88km/h.
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
【题目】我国约有4亿多人配带近视眼镜,眼镜的主要材料的部分技术指标如下表:
材料 | 树脂镜片 | 玻璃镜片 | 铜合金 | 钛合金 |
透光量 | 92% | 91% | ||
密度/kg·m-3 | 1.3×103 | 2.5×103 | 8.0×103 | 4.5×103 |
性能 | 较耐磨损 | 耐磨损 | 较耐磨损 | 耐腐蚀 |
(1)求一块体积为4×10-6m3玻璃镜片的质量为多少?
(2)一副铜合金架的质量为2×10-2kg,若以钛合金代替铜合金,求一副钛合金镜架的质量。