Question

9．随着经济水平的不断提高，小汽车越来越多地走进了我市普通家庭．如表为小明家小汽车的相关数据：

总质量：1600kg	额定功率：100kW
车轮与地面的总接触面积：8.0×10-2m2	水箱容量：5L

（1）汽车发动机是汽油机，发动机工作时，做功冲程将内能转化为机械能．
（2）小车在高速公路上行驶过程中，车上每个人都要系上安全带，这是为了防止汽车紧急刹车时，车上的人由于具有惯性而造成伤害，细心的小明还发现路旁的标志牌上标有100的数字，以司机为参照物，路边的标志牌运动（运动或静止）的．标志牌上标有的数字100，指的车的最大速度（平均速度或最大速度）不得超过100km/h．
（3）该车静止在水平地面上时，对地面的压强为2×10⁵Pa．（g=10N/kg）
（4）汽车启动时，需将钥匙插入钥匙孔内并旋转（相当于闭合开关），请你用笔画线代替导线将轿车的启动原理如图所示连接完整．

Answer 1

分析 （1）汽油机的做功冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向下运动，燃气膨胀对活塞做功，将内能转化为机械能；
（2）物体保持原来运动状态不变的性质称为惯性，一切物体都有惯性；限速标志牌所标的速度是最大行驶速度；判断一个物体是运动的还是静止的，要看这个物体与所选参照物之间是否有位置变化，若位置有变化，则物体相对于参照物是运动的；若位置没有变化，则物体相对于参照物是静止的；
（3）汽车静止在水平路面上，对路面的压力等于汽车重，知道受力面积，利用压强公式求汽车对地面的压强；
（4）由题意可知，钥匙孔相当于控制电路的开关，所以应将其与电磁铁、电源连接在一起；连接电源时要注意，电磁铁的工作电压小于电动机的工作电压，所以只需要选择一块电池进行连接即可；

解答 解：（1）据课本知识可知，动机工作时，在做功冲程中将内能转化为机械能；
（2）小车在高速公路上行驶过程中，车上每个人都要系上安全带，这是为了防止汽车紧急刹车时，车上的人由于具有惯性而造成伤害，细心的小明还发现路旁的标志牌上标有100的数字，指的车的 最大速度不得超过100km/h；在汽车行驶过程中，以司机为参照物，路边的标志牌相对于司机的位置发生了变化，所以是运动的．
（3）汽车对地面的压力：
F=G=mg=1600kg×10N/kg=16000N，
S=8.0×10^-2m²，
汽车对地面的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{16000N}{8.0×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=2×10⁵Pa；
（4）电路连接如图，钥匙孔与一节电池、电磁铁组成控制电路，电动机与总电源组成工作电路．

故答案为：（1）做功；（2）惯性；运动；最大速度；（3）2×10⁵；（4）如上图；

点评 本题以小汽车为背景，考查了能源分类、汽油机四冲程中的能量转化、水的比热容较大的应用、热量的计算、压强的计算、电磁铁的应用、热值、电能的计算、效率的计算，知识点多、综合性强，要求灵活运用所学知识，属于难题．