题目内容
14.随着人们生活水平的提高,轿车已逐步进入我国普通百姓家中.已知某国产轿车行驶100km消耗8L汽油,汽油的密度为0.71×103kg/m3、热值为4.6×l07J/kg.则(1)10kg汽油完全燃烧时所产生的热量是多少焦耳?
(2)该汽车行驶100km消耗的汽油的质量是多少千克?
(3)雪后降温、路面结冰对交通安全会造成较大的影响.请根据所学物理知识,提出2条雪天预防道路交通事故的可行措施(只提措施,不做解释).
(4)如果每只轮子和地面的接触面积200平方厘米,车的质量1.4吨,车上加司机共2人,每人质量50千克,求汽车对地面的压强.
分析 (1)知道汽油的质量和热值,利用Q放=mq计算汽油完全燃烧时所产生的热量;
(2)知道汽油的体积和密度,利用m=ρV计算汽车行驶100km消耗的汽油的质量;
(3)结冰后路面光滑,想办法使路面变的粗糙,增大摩擦;
(4)求出汽车和人的总质量,利用G=mg求其总重力;汽车对地面的压力等于车和人总重力,求出受力面积(四个轮子),再利用p=$\frac{F}{S}$求汽车对地面的压强.
解答 解:
(1)10kg汽油完全燃烧时所产生的热量:
Q放=mq=10kg×4.6×l07J/kg=4.6×l08J;
(2)由ρ=$\frac{m}{V}$得汽车行驶100km消耗的汽油的质量:
m′=ρV=0.71×103kg/m3×8×10-3m3=5.68kg;
(3)在雪面上撒盐、沙子、炉灰;在车轮上安装防滑链等;
(4)汽车的质量m车=1.4t=1400kg,车上人的质量m人=50kg×2=100kg,
车和人的总重力:
G总=m总g=(1400kg+100kg)×10N/kg=1.5×104N,
该汽车对地面的压力:
F=G总=1.5×104N,
汽车与地面的总接触面积:S=4×200cm2=800cm2=0.08m2,
汽车对地面的压强:
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1.5×1{0}^{4}N}{0.08{m}^{2}}$=1.875×105Pa.
答:(1)10kg汽油完全燃烧时所产生的热量是4.6×l08J;
(2)该汽车行驶100km消耗的汽油的质量是5.68kg;
(3)在雪面上撒盐、沙子、炉灰;在车轮上安装防滑链等;
(4)汽车对地面的压强为1.875×105Pa.
点评 本题为力学、热学的综合题,考查了重力公式、密度公式、压强公式的应用,以及雪天预防道路交通事故的方法,知识点多、综合性强,要求灵活应用相关知识.
| 实验序号 | 1 | 2 | 3 |
| 钩码重(N) | 4 | 4 | 6 |
| 动滑轮重(N) | 0.5 | 0.9 | 0.5 |
| 拉力(N) | 2.3 | 2.5 | 3.3 |
| 钩码上升高度(m) | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
| 测力计移动距离(m) | 0.4 | 0.4 | 0.4 |
| 有用功(J) | 0.8 | 0.8 | 1.2 |
| 总功(J) | 0.92 | 1.0 | 1.32 |
| 机械效率(%) | 87.0 | 76.9 |
(3)通过比较1、2(填实验序号)两次实验数据,可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重有关(填“有关”或“无关”).
(4)小明认为“同一个机械,它的机械效率是一个定值”,通过比较1、3(填实验序号)两次实验数据,可知他的观点是错误的(填“正确”或“错误”),其原因:在忽略绳重和摩擦的条件下,用同一个机械做功时额外功不变,有用功增大时,额外功占总功的比值会变大,所以机械效率会变大.
| A. | 滑雪时要穿上滑雪板是为了增大压强 | |
| B. | 安全锤的锤头很尖是为了增大压强 | |
| C. | 轮胎上刻有花纹是为了减小摩擦 | |
| D. | 旗杆顶部装有定滑轮是为了使升旗时更省力 |
| A. | 用钢锯锯木头时,锯条会发热 | B. | 手冷时,两手相互搓一搓会变暖 | ||
| C. | 铁丝反复弯折,弯折处会变热 | D. | 把饮料放入冰箱,饮料温度会降低 |