Question

隨著人們生活水平的不斷提高，各種小汽車已經(jīng)走進(jìn)我們的家庭。小汽車的一些設(shè)計(jì)和使用過(guò)程中的許多現(xiàn)象與物理知識(shí)有關(guān)，請(qǐng)你用學(xué)過(guò)的物理知識(shí)解答下面的問(wèn)題：

（1）普通的小汽車用的是汽油機(jī)，圖甲所示的是__________沖程，為了不讓汽油機(jī)在工作時(shí)溫度升得太高，在設(shè)計(jì)制造時(shí)，汽缸外有一個(gè)水套，讓汽缸被水包圍著，這是通過(guò)_________的方式減少汽缸內(nèi)能，用水來(lái)冷卻汽缸是因?yàn)樗�的_______________較大。

（2）下圖是加油站加油機(jī)的圖片。和大多數(shù)物質(zhì)一樣，汽油也有熱脹冷縮的性質(zhì)，隨著氣溫的變化，汽油密度會(huì)發(fā)生變化，受此因素影響，在每噸汽油價(jià)格不變的情況下，每升汽油的價(jià)格應(yīng)相應(yīng)變化。當(dāng)氣溫上升時(shí)，有關(guān)汽油密度和價(jià)格的變化下列說(shuō)法正確的是

A．密度變大，價(jià)格下調(diào) B. 密度變大，價(jià)格上調(diào)

C．密度變小，價(jià)格下調(diào) D. 密度變小，價(jià)格上調(diào)

（3）太陽(yáng)能汽車?yán)�用太�?yáng)能來(lái)驅(qū)動(dòng)，真正實(shí)現(xiàn)了零排放，有效地減少了對(duì)環(huán)境的污染。某太陽(yáng)能汽車如圖乙，質(zhì)量為450kg，頂部安裝了太陽(yáng)能電池板。若汽車上的太陽(yáng)能電池板的有效面積為6m2，它正對(duì)太陽(yáng)時(shí)電池能夠產(chǎn)生200V的電壓，并對(duì)車上電動(dòng)機(jī)提供10.5A的電流，太陽(yáng)光照射到地面時(shí)單位面積上的輻射功率為1.2×103W/m2，則電池的輸出功率為____________W，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率為____________，如果這輛汽車的電動(dòng)機(jī)將電能最終轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為80%，當(dāng)汽車在水平面上勻速行駛時(shí)，受到的牽引力為80N，則汽車的行駛速度為 ____________ m/s

（4）太陽(yáng)能汽車采用四輪鼓式制動(dòng)，有效地減少了制動(dòng)距離．通過(guò)測(cè)量獲得汽車以不同速度行駛時(shí)對(duì)應(yīng)的制動(dòng)距離（即從操縱制動(dòng)剎車到車停下來(lái)的距離），數(shù)據(jù)如下表所示：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4	5
速度/ （m?s-1）	2	3	4	5	6
制動(dòng)距離/m	0.5	1.13	2.00	3.13	4.50

請(qǐng)?jiān)趫D中描點(diǎn)作出s- v2圖象，寫出s和v的定量關(guān)系式s=＿＿＿＿＿＿，當(dāng)轎車速度為8m/s時(shí)對(duì)應(yīng)的制動(dòng)距離是 m．

Answer 1

（1）做功 熱傳遞 比熱容 （2）C （3）2100 29.2% 21 （4）s=v2/8 8

【解析】

試題分析：（1）由甲圖知道汽油機(jī)的進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉，火花塞點(diǎn)火，活塞下行，所以，正處于做功沖程；汽缸外加一個(gè)水套，是通過(guò)熱傳遞的方式改變內(nèi)能，用水來(lái)冷卻，是利用了水的比熱較大的特點(diǎn)。

（2）到了夏季，汽油的溫度升高，汽油的質(zhì)量不變，根據(jù)密度公式，體積增大，每升汽油中汽油的質(zhì)量減小，價(jià)格降低，故選C。

（3）電池的輸出功率P=UI=200V×10.5A=2100W，太陽(yáng)光照射的輻射功率為P太陽(yáng)=1.2×103W/m2×6m2=7.2×103W，太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率η=P電池/P太陽(yáng)=2100W/7.2×103W=29.2%，因?yàn)殡娔艿淖罱K轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是η′=75％，所以，P機(jī)械=P電池×η′=2100W×75％=1575W，由P=Fv得，v=P機(jī)械/F=21m/s。

（4）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)圖中先畫點(diǎn)，再描線，注意橫坐標(biāo)準(zhǔn)速度的平方，縱坐標(biāo)為距離．如圖所示，根據(jù)圖象反映的規(guī)律可知，s和v的定量關(guān)系式s= v2/8，當(dāng)轎車速度為8m/s時(shí)對(duì)應(yīng)的制動(dòng)距離是8m。

考點(diǎn)：熱機(jī)的工作循環(huán) 密度的有關(guān)計(jì)算 能量的轉(zhuǎn)化、效率及功率的公式 圖象的處理