1、
随着人们生活水平的不断提高,各种小汽车已经走进我们的家庭。小汽车的一些设计和使用过程中的许多现象与物理知识有关,请你用学过的物理知识解答下面的问题:
(1)普通的小汽车用的是汽油机,图甲所示的是__________冲程,为了不让汽油机在工作时温度升得太高,在设计制造时,汽缸外有一个水套,让汽缸被水包围着,这是通过_________的方式减少汽缸内能,用水来冷却汽缸是因为水的_______________较大。
(2)下图是加油站加油机的图片。和大多数物质一样,汽油也有热胀冷缩的性质,随着气温的变化,汽油密度会发生变化,受此因素影响,在每吨汽油价格不变的情况下,每升汽油的价格应相应变化。当气温上升时,有关汽油密度和价格的变化下列说法正确的是
A.密度变大,价格下调 | B.密度变大,价格上调 |
C.密度变小,价格下调 | D.密度变小,价格上调 |
(3)太阳能汽车利用太阳能来驱动,真正实现了零排放,有效地减少了对环境的污染。某太阳能汽车如图乙,质量为450kg,顶部安装了太阳能电池板。若汽车上的太阳能电池板的有效面积为6m2,它正对太阳时电池能够产生200V的电压,并对车上电动机提供10.5A的电流,太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功率为1.2×103W/m2,则电池的输出功率为____________W,将太阳能转化为电能的效率为____________,如果这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为80%,当汽车在水平面上匀速行驶时,受到的牵引力为80N,则汽车的行驶速度为 ____________ m/s
(4)太阳能汽车采用四轮鼓式制动,有效地减少了制动距离.通过测量获得汽车以不同速度行驶时对应的制动距离(即从操纵制动刹车到车停下来的距离),数据如下表所示:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
速度/ (m∙s-1) | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
制动距离/m | 0.5 | 1.13 | 2.00 | 3.13 | 4.50 |
请在图中描点作出s- v2图象,写出s和v的定量关系式s=______,当轿车速度为8m/s时对应的制动距离是______m.
(1)做功 热传递 比热容 (2)C (3)2100 29.2% 21 (4)s=v2/8 8
试题分析:(1)由甲图知道汽油机的进气门和排气门都关闭,火花塞点火,活塞下行,所以,正处于做功冲程;汽缸外加一个水套,是通过热传递的方式改变内能,用水来冷却,是利用了水的比热较大的特点。
(2)到了夏季,汽油的温度升高,汽油的质量不变,根据密度公式,体积增大,每升汽油中汽油的质量减小,价格降低,故选C。
(3)电池的输出功率P=UI=200V×10.5A=2100W,太阳光照射的辐射功率为P太阳=1.2×103W/m2×6m2=7.2×103W,太阳能转化为机械能的效率η=P电池/P太阳=2100W/7.2×103W=29.2%,因为电能的最终转化为机械能的效率是η′=75%,所以,P机械=P电池×η′=2100W×75%=1575W,由P=Fv得,v=P机械/F=21m/s。
(4)根据表中的数据,在坐标图中先画点,再描线,注意横坐标准速度的平方,纵坐标为距离.如图所示,根据图象反映的规律可知,s和v的定量关系式s= v2/8,当轿车速度为8m/s时对应的制动距离是8m。
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