Question

11．隨著生活水平的提高，汽車已經(jīng)進(jìn)入百姓家庭，它給我們的生活提供了便利，促進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展．汽車應(yīng)用了許多物理知識(shí)．請你運(yùn)用所學(xué)的物理知識(shí)解答下列問題：
（1）汽油機(jī)是汽車的“心臟”．汽油機(jī)工作時(shí)做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，
（2）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度會(huì)升得很高，通常在發(fā)動(dòng)機(jī)外裝有水套，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用水作為冷卻劑的主要原因是水的比熱容大．
（3）一臺(tái)單缸四沖程汽油機(jī)，飛輪轉(zhuǎn)速是1200r/min，該汽油機(jī)每秒鐘內(nèi)做功10次．
（4）汽油在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃燒不充分時(shí)會(huì)冒“黑煙”，這時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率將降低（升高/不變/降低）．
（5）當(dāng)功率一定，汽車在爬坡時(shí)應(yīng)該減速（加速/減速），目的增大牽引力．

Answer 1

分析 （1）汽油機(jī)的四個(gè)沖程中只有兩個(gè)沖程伴隨有能量的轉(zhuǎn)化．壓縮沖程中活塞向上運(yùn)動(dòng)，汽油和空氣的混合物被壓縮，內(nèi)能增大，溫度升高，活塞運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為混合氣體的內(nèi)能；做功沖程中，火花塞冒出電火花，將混合氣體點(diǎn)燃，混合氣體劇烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)�，推�?dòng)活塞運(yùn)動(dòng)，燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能；
（2）因?yàn)樗�的比熱容較大，升高相同的溫度，水吸收的熱量多，所以用水做汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑；
（3）四沖程內(nèi)燃機(jī)完成1個(gè)工作循環(huán)，曲軸、飛輪轉(zhuǎn)2圈，完成4個(gè)沖程并對外做功1次；
（4）熱機(jī)的效率是指用來做有用功的能量占燃料完全燃料放出的總能量的百分比，據(jù)此結(jié)合現(xiàn)象可分析對效率的影響．
（5）根據(jù)功率的變形公式P=Fv可知功率一定時(shí)，改變速度可改變牽引力．

解答 解：
（1）汽油機(jī)工作時(shí)汽油機(jī)在做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；
（2）水做汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑是因?yàn)樗�的比熱容較大，升高相同的溫度，水吸收的熱量多；
（3）飛輪轉(zhuǎn)速是1200r/min是說飛輪每分鐘轉(zhuǎn)1200轉(zhuǎn)，即每秒鐘轉(zhuǎn)20轉(zhuǎn)（20r/s），因一個(gè)工作循環(huán)飛輪轉(zhuǎn)2圈，做功一次，所以每秒可以做功10次；
（4）冒“黑煙”說明燃燒不充分，用來做有用功的能量占燃料完全燃燒放出的總能量的比值就小，所以效率降低；
（5）汽車在爬坡時(shí)駕駛員通常要換用低位擋，速度會(huì)減小，由功率的變形公式P=Fv可知，當(dāng)功率一定時(shí)，如果減小速度可以增大牽引力．
故答案為：（1）做功；（2）水的比熱容大；（3）10；（4）降低；（5）減速；增大牽引力．

點(diǎn)評(píng) 本題涉及問題多、綜合性強(qiáng)，要求靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，解釋實(shí)際問題，體現(xiàn)了新課標(biāo)的要求，屬于中考熱點(diǎn)題目．