题目内容
16．
小明的爸爸新买来了一辆小汽车，如图所示，这辆汽车匀速行驶144km，用时2h，消耗汽油9kg，其发动机的功率23kW，请运用所学的知识解答下列问题．（汽油的热值为4.6×107J/kg）（1）汽车静止在水平地面上时，汽车对地面的压力和所受的支持力不是（选填“是”或“不是”）一对平衡力．
（2）汽车匀速行驶时所受的牵引力是多大？
（3）汽车发动机的效率是多少？
（4）观察小汽车的外形，判断小汽车在水平路面高速行驶和静止时对地面压力哪一个大？为什么？
分析 （1）根据二力平衡的条件：作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，即可做出判断；
（2）知道汽车发动机的功率和行驶时间，根据P=$\frac{W}{t}$的变形公式W=Pt可求发动机牵引力做的功，
再利用W=Fs的变形公式F=$\frac{W}{s}$可求汽车匀速行驶时所受的牵引力；
（3）根据Q放=mq求出汽油完全燃烧放出的热量（总能量），利用效率公式η=$\frac{W}{{Q}_{放}}$×100%求出汽油机的效率；
（4）静止时对地面的压力等于汽车自身的重力，高速行驶时，根据流体压强与流速的关系即可解释这个问题．
解答 解：（1）汽车静止在水平地面上时，汽车对地面的压力和所受的支持力不是一对平衡力，而是一对相互作用力．
（2）发动机的功率P=23kW=2.3×104W，工作时间t=2h=7200s，
由P=$\frac{W}{t}$得，发动机牵引力做的功：
W=Pt=2.3×104W×7200s=1.656×108J，
汽车行驶的路程s=144km=1.44×105m，
由W=Fs得，汽车受的牵引力：
F=$\frac{W}{s}$=$\frac{1.656×1{0}^{8}J}{1.44×1{0}^{5}m}$=1150N．
（3）9kg汽油完全燃烧放出的热量：
Q放=mq=9kg×4.6×107J/kg=4.14×108J，
汽车发动机的效率：
η=$\frac{W}{{Q}_{放}}$×100%
=$\frac{1.656×1{0}^{8}J}{4.14×1{0}^{8}J}$×100%
=40%．
（4）根据小汽车的外形，当小汽车高速行驶时，汽车上方的空气流速大于下方的空气流速，
所以上方的压强小于下方的压强，从而产生向上的压力差，减小了对地面的压力，
故小汽车在水平路面静止时对地面压力大．
答：（1）不是；
（2）汽车匀速行驶时所受的牵引力是1150N；
（3）汽车发动机的效率是40%；
（4）小汽车在水平路面静止时对地面压力大；
根据小汽车的外形，当小汽车高速行驶时，汽车上方的空气流速大于下方的空气流速，
所以上方的压强小于下方的压强，从而产生向上的压力差，减小了对地面的压力．
点评 本题考查了平衡力的辨别、功的计算、效率的计算及流体压强与流速的关系等知识，涉及内容较多，关键是公式及其变形的灵活运用，并结合相关知识点进行分析解答，是中考热点．
如图甲所示，体重相同的小赵与小庆同学进行比赛．小赵爬杆，小庆爬绳，两人在一段时间内的路程-时间的关系如乙图所示，小赵与小庆的速度分别是v1、v2，所受的摩擦力分别为f1，f2；则v1＞v2；f1=f2（均选填“＞”，“=”，“＜”）
如图1所示是让凸透镜正对着太阳光确定出它的焦点的情景，请在图2上画出确定焦点的光路图．| A． | 请系好安全带 | B． | 雨天路滑，请小心行驶 | ||
| C． | 高压危险，请勿靠近 | D． | 请勿超载 |
如图为冬冬实验时所用的电路，电路中电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，定值电阻R0为10Ω，电源电压为6V且保持不变，实验时操作正确并保持电路各元件安全，则在闭合开关后，移动滑片P的过程中（ ）| A． | 滑动变阻器允许接入的最小电阻是10Ω | |
| B． | 电流表最小示数是0.3A | |
| C． | 电路的最小功率是1.5W | |
| D． | R0的最大功率是3.8W |
