题目内容

10．安徽江淮汽车有限公司是一家大型的汽车生产基地．该厂某型号专用车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶6.4km，受到的平均阻力是3.0×103N，消耗燃油2×10-3m3（假设燃油完全燃烧）．若燃油的密度ρ=0.8×103kg/m3，热值q=4×107J/kg，求：
（1）专用车牵引力所做的功；
（2）燃油完全燃烧放出的热量；
（3）该专用车的热机效率是多少？

分析 （1）专用车匀速运动，车受到的牵引力和阻力为一对平衡力，知道阻力可求牵引力大小；又知道车行驶的路程，利用W=Fs求专用车牵引力所做的功（有用能量）；
（2）已知燃油的热值和燃油的质量，利用燃料完全燃烧放热公式Q放=mq求燃油放出的热量（总能量）；
（3）利用效率公式求该专用车的热机效率．

解答 解：
（1）因为专用车匀速行驶，在水平方向上受平衡力的作用，
所以F=f=3.0×103N．
牵引力所做的功：
W=Fs=3.0×103N×6.4×103m=1.92×107J；
（2）消耗燃油的质量：
m=ρV=0.8×103kg/m3×2×10-3m3=1.6kg，
燃油完全燃烧放出的热量：
Q放=mq=1.6kg×4×107J/kg=6.4×107J；
（3）该专用车的热机效率：
η=$\frac{W}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{1.92×1{0}^{7}J}{6.4×1{0}^{7}J}$×100%=30%．
答：（1）专用车牵引力所做的功为1.92×107J；
（2）燃油完全燃烧放出的热量为6.4×107J；
（3）该专用车的热机效率是30%．

点评 本题涉及的物理知识多，有力学知识二力的平衡、力做功，热学知识热量的计算以及效率等知识点，学生要熟练掌握物理公式，并灵活的运用到计算中去．

练习册系列答案
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3．下列四个实验中，说法正确的是（　　）
A．甲实验研究的是通电导体在磁场中受到力的作用
B．乙通电螺线管右端为S极
C．丙实验研究的是电磁感应现象
D．丁实验现象说明电流周围存在磁场
1．把菜刀磨得锋利些是通过减小受力面积的方法增大压强．一个标准大气压=1.01×105Pa．
18．把标有“3V  5Ω”和“3V  10Ω”的两个小灯泡L1、L2串联接入电路中，允许接入的最大电压是4.5V；此时两个小灯泡L1和L2消耗的电功率之比为1：2．
5．汽油在气缸内燃烧会使发动机温度升高，需要用水冷却以确保发动机正常工作，这是利用了水比热容大的特点．
15．下列有关“听”的应用中，是根据声音的特征来判断的是（　　）
A．听你说的话就明白你的意思了B．敲打西瓜可听出瓜的好坏
C．听你说话就知道你感冒了D．敲击琴弦能听出音调
2．在探究影响导体电阻大小的因素时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想：
①导体的电阻与导体的长度有关
②导体的电阻越导体的横截面积有关
③导体的电阻与导体的材料有关  
实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如表
编号材料长度/m横截面积/mm2
A镍铬合金0.50.5
B镍铬合金1.00.5
C镍铬合金0.51.0
D锰铜合金0.50.5
为了验证上述猜想，他们设计了如图所示的实验电路．

（1）为了验证上述猜想①，应该选用编号为A、B两根电阻丝进行实验；如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想②（填序号）；如果选用编号为A、D两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想③（填序号）．分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：长度和横截面积相同时，导体的电阻与导体的材料有关．
（2）有同学认为：可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝的变化情况．老师指出：此实验中这种方法不可取．这是因为电源电压一定时，所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化不明显（选填“明显”或“不明显”）．
（3）在最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就减小了输电线的电阻，从而可以减小输电线上的电能损失（选填“增大”或“减小”）．
19．蝴蝶和蜜蜂飞行的时候，我们可以听到蜜蜂飞行的声音但听不到蝴蝶的声音，原因是（　　）
A．蜜蜂的飞行速度快B．蝴蝶翅膀每秒振动的次数少
C．声音不可以在空气中传播D．蝴蝶的飞行速度慢
20．热机工作时，所发生的能量转化过程是（　　）
A．机械能一内能一化学能B．内能一化学能一机械能
C．化学能一机械能一内能D．化学能一内能一机械能

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