题目内容
8．
如图所示，小轿车的质量为1.5t（含油箱内的18kg汽油）．暑假期间，小明乘坐着这辆汽车走高速公路到某地旅游，路程为300km．假设轿车匀速行驶，受到的阻力为车重的0.1倍．已知汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能，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）汽车到达目的地牵引力所做的功是4.5×108J．
（2）观察小汽车的外型，分析小汽车在水平路面从低速行驶到高速行驶时，对路面压力将减小．（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
（3）通过分析，该小轿车在行驶途中需要（选填“需要”或“不需要”）加油．
分析 （1）根据轿车匀速行驶，受到的阻力为车重的0.1倍和二力的平衡可求得牵引力的大小；则由功的公式可求得拉力的功；
（2）由车的形状及流体的性质可知气体对车产生的压强变化，则可知车对地面的压力变化；
（3）由汽油的热值可求得油箱中汽油能放出的总能量，由转化效率可求得能输出的机械能，则比较输出的机械能与汽车需要做的功，可知是否需要加油．
解答 解：（1）m=1.5t=1.5×103kg； G=mg=1.5×103kg×10N/kg=1.5×104N；
汽车所受阻力：f阻=0.1G=0.1×1.5×104N=1.5×103N；
因为轿车匀速行驶，所以F=f阻=1.5×103N；
s=300km=3×105m；
W=Fs=1.5×103N×3×105m=4.5×108J；
（2）小汽车在水平路面上静止时，对地面的压力大．小汽车的形状上面凸起，下面平直，在水平路面上高速行驶时，流过上方的空气流速快，下方的流速慢，上方的压强小，下方的压强大，产生向上的压力差，减小对地面的压力；
（3）Q放=m油q=18kg×4.6×107J/kg=8.28×108J；
转化成机械能的能量为E=30%Q放=30%×8.28×108J=2.484×108J；
因为E＜W，所以小轿车在行驶途中需要加油；
故答案为：（1）4.5×108；（2）减小；（3）需要．
点评 本题考查功的计算及汽油热值的应用和流体的性质等，解题中应明确汽车匀速运动牵引力等于阻力，再由功的公式求出牵引力做的功；同时注意流体的性质的应用．
练习册系列答案
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18．
如图所示，光滑的地面上有一足够长的木板，木板上面放置一个小木块，小木块一端连接着弹簧测力计．当拉力F为5N时，木板向右做匀速直线运动，然后把拉力增大到10N时，下列分析正确的是（ ）
如图所示，光滑的地面上有一足够长的木板，木板上面放置一个小木块，小木块一端连接着弹簧测力计．当拉力F为5N时，木板向右做匀速直线运动，然后把拉力增大到10N时，下列分析正确的是（ ）| A． | 小木块仍将保持静止 | B． | 小木块所受摩擦力的方向水平向左 | ||
| C． | 木板仍向右做匀速直线运动 | D． | 此时弹簧测力计的示数为10N |
19．
随着科技的发展，人们常用空气源热水器来冲凉洗澡，如图是“美的”空气源热水器．空气源热水器内有一种吸热介质--冷媒．“冷媒”作为空气源热水器热的“搬运工”，能把外界的热搬到空气源热水器的内部．液态的冷媒温度低于零下20℃，与外界存在着温差，因此，冷媒可吸收外界空气的热能，在蒸发器内部转化为气态①，然后通过空气源热水器中压缩机的工作，使气态冷媒的温度升高，温度较高的冷媒通过冷凝器时从气态转化为液态②，同时释放出大量的热量，被水箱中储备水吸收，使水温升高，从而达到制热水的目的．空气源热水器所消耗的电能仅是带动压缩机工作，由于大量空气中的热能进入系统，所以它得到的能量是压缩机消耗电能的3倍以上．技术参数表如表：
（1）试写出文中划线部分的两个物态变化的名称：①汽化 ②液化．
（2）空气源热水器中水的内能增加是能量的转移（填“转移”或“转化”）．
（3）热水器每天工作3小时至少能得到3.24×107J的能量．
随着科技的发展，人们常用空气源热水器来冲凉洗澡，如图是“美的”空气源热水器．空气源热水器内有一种吸热介质--冷媒．“冷媒”作为空气源热水器热的“搬运工”，能把外界的热搬到空气源热水器的内部．液态的冷媒温度低于零下20℃，与外界存在着温差，因此，冷媒可吸收外界空气的热能，在蒸发器内部转化为气态①，然后通过空气源热水器中压缩机的工作，使气态冷媒的温度升高，温度较高的冷媒通过冷凝器时从气态转化为液态②，同时释放出大量的热量，被水箱中储备水吸收，使水温升高，从而达到制热水的目的．空气源热水器所消耗的电能仅是带动压缩机工作，由于大量空气中的热能进入系统，所以它得到的能量是压缩机消耗电能的3倍以上．技术参数表如表：| 美的空气源热水器技术参数表 | |
| 名 称 | 美的空气源热水器 |
| 型 号 | RSJF-32/R-A |
| 总输入功率 | 1000W |
| 热水产量 | 60L/H |
| 电源规格 | 220V-50Hz |
（2）空气源热水器中水的内能增加是能量的转移（填“转移”或“转化”）．
（3）热水器每天工作3小时至少能得到3.24×107J的能量．
13．
在测定植物油密度的实验中，小月同学按照正确的实验方法和步骤进行操作，并设计了如下记录数据的表格．
（1）小月将天平放在水平台上，接下来的操作是游码移到最左端零刻度线上，然后发现指针静止时如图（甲）所示，这时她应将横梁右端的平衡螺母向左调节（选填“左”或“右”），使天平平衡．
（2）如图（乙）所示是将烧杯中的部分植物油倒入量筒后，置于调平的天平上，天平重新平衡时的情景；（丙）所示是将烧杯中部分植物油倒入量筒后的情景．根据图中情景帮小月将下表填写完整．
（3）另一位同学的实验方法是：先测出空烧杯质量为m1；
然后用量筒测出适量植物油的体积V，接着将量筒中的植物油倒入烧杯后，测出总质量为m2；然后计算出植物油的密度ρ′．与小月测出的植物油密度ρ相比较，则ρ′＜ρ（选填“＜”、“＞”或“=”）．
在测定植物油密度的实验中，小月同学按照正确的实验方法和步骤进行操作，并设计了如下记录数据的表格．（1）小月将天平放在水平台上，接下来的操作是游码移到最左端零刻度线上，然后发现指针静止时如图（甲）所示，这时她应将横梁右端的平衡螺母向左调节（选填“左”或“右”），使天平平衡．
（2）如图（乙）所示是将烧杯中的部分植物油倒入量筒后，置于调平的天平上，天平重新平衡时的情景；（丙）所示是将烧杯中部分植物油倒入量筒后的情景．根据图中情景帮小月将下表填写完整．
| 烧杯和植物油的总质量m/g | 烧杯和剩余植物油的总质量m/g | 倒出植物油的体积v/cm3 | 植物油的密度 ρ/（kg/m3） |
| 100 | 30 |
然后用量筒测出适量植物油的体积V，接着将量筒中的植物油倒入烧杯后，测出总质量为m2；然后计算出植物油的密度ρ′．与小月测出的植物油密度ρ相比较，则ρ′＜ρ（选填“＜”、“＞”或“=”）．
17．用天平和量筒测某矿石的密度
（1）把天平放在水平台上，游码移至0刻度线处，指针位置如图甲所示，此时应向右（选填“左”或“右”）调节平衡螺母．
（2）采一块小矿石，用调好的天平测它的质量，天平平衡时，右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图乙所示，则矿石的质量是84g．
（3）将矿石放入盛有60mL水的量筒中，静止时液面情况如图丙，则该矿石的体积是20 cm3，该矿石的密度是4.2 g/cm3．
（4）根据测量结果，查阅“常见矿石密度”表的，可推出该矿石的种类是黄铜矿．
常见矿石的密度（在常温常压下）
（1）把天平放在水平台上，游码移至0刻度线处，指针位置如图甲所示，此时应向右（选填“左”或“右”）调节平衡螺母．
（2）采一块小矿石，用调好的天平测它的质量，天平平衡时，右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图乙所示，则矿石的质量是84g．
（3）将矿石放入盛有60mL水的量筒中，静止时液面情况如图丙，则该矿石的体积是20 cm3，该矿石的密度是4.2 g/cm3．
（4）根据测量结果，查阅“常见矿石密度”表的，可推出该矿石的种类是黄铜矿．
常见矿石的密度（在常温常压下）
| 物质 | 密度/（kg/m3） |
| 石灰岩 | （2.3～3.0）×103 |
| 花岗岩 | （2.6～2.8）×103 |
| 黄铜矿 | （4.1～4.3）×103 |
| 黄铁矿 | （4.9～5.2）×103 |
电热安全压力锅彻底解决了压力锅的安全隐患，即省事又省电，如果某款电热压力锅的功率是1kW，则：