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隨著人們生活水平的不斷提高,各種小汽車已經(jīng)走進我們的家庭。仔細觀察和思考,可以發(fā)現(xiàn)小汽車的一些設計和使用過程中的許多現(xiàn)象都與物理知識有關,請你用學過的物理知識解答下面的問題: (1)小汽車的外形設計成流線型(如圖所示),當小汽車在水平路面上高速行駛時對路面的壓力比靜止時 (選填“大”、“小”或“不變”),其原因是 。
(2)擋風玻璃傾斜安裝不僅可以減少空氣阻力,更重要的作用是_______________
(3)交通法規(guī)規(guī)定小汽車行駛時不能追尾,目的是__________________________
(4)如圖所示,是小汽車內(nèi)四沖程汽油機工作的部分沖程示意圖,其中 圖是做過沖程,若汽油機飛輪轉(zhuǎn)速為1200轉(zhuǎn)/分,則1秒內(nèi)汽油機對外做 次功。
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熱島效應
如今的人們會感覺到城市的溫度高于郊區(qū),這就是常說的熱島效應。分析城市“熱島效應”的主要原因:一是工廠、交通工具、電氣設備和人群排放大量的熱量;二是建筑群、馬路中的礦石、水泥,在相同的日照條件下溫度上升更明顯;三是城區(qū)內(nèi)有自然水的面積小,水的蒸發(fā)少,降溫作用減弱;四是城區(qū)內(nèi)樓群林立,難以形成空氣對流。
為了改善城市的人居環(huán)境,人們應采取一些有效的措施,例如植樹造林,提高資源利用率,更多地利用太陽能、水能、風能,都可以控制環(huán)境的熱污染。
(1)在我國,隨著轎車大量的走進家庭,熱污染更加嚴重。汽車“發(fā)動機”的四個沖程分別是 、
、 和 。其中把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的是 沖程。
(2)建筑群、馬路中的礦石、水泥的 ,在相同的日照條件下溫度上升更明顯。
(3)我縣車站西街路燈采用太陽能路燈照明,太陽能電池板將 能轉(zhuǎn)化成 能。
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下表是某品牌汽車《駕駛守則》中的部分安全距離表格。
其中反應距離指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到開始剎車過程中汽車勻速行駛的距離,剎車距離指從剎車到停下過程中汽車減速行駛的距離。
實驗表明,剎車過程中汽車的耗油量會有明顯增加,因此在車輛較多的路面上應減速慢行,盡量減少剎車的次數(shù)。
(1)汽油屬于________(選填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)一汽車在某次行駛中,消耗燃油0.6kg,則完全燃燒這些燃油產(chǎn)生的熱量為________J。(燃油的熱值q=4.6×107J/kg)
(3)若駕駛員的反應時間(即汽車行駛反應距離L的過程中所經(jīng)歷的時間)一定,則表格中A的數(shù)據(jù)應為________。
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隨著經(jīng)濟水平的不斷提高,小汽車越來越多地走進了我市普通家庭。
(1)汽車發(fā)動機是汽油機,從能源可否再生角度來看,汽油是 能源;發(fā)動機工作時, 沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。
(2)汽車啟動時,需將鑰匙插入鑰匙孔內(nèi)并旋轉(zhuǎn)(相當于閉合開關),請你用筆畫線代替導線將轎車的啟動原理圖連接完整。(·是接線柱)
(3)小亮家有一輛家用轎車,爸爸在給他說車的性能時,總是說“2.0L的排量”,卻很少說“功率”,為此小亮特地從網(wǎng)上查到了排量的定義:活塞從上止點移動到下止點所通過的空間容積稱為汽缸排量。如果發(fā)動機有若干個氣缸,所有氣缸工作容積之和稱為發(fā)動機排量。
若四缸發(fā)動機排量為V排L做功沖程燃氣對活塞的平均壓強為P0 pa,發(fā)動機轉(zhuǎn)速為n r/min時,請你推導出發(fā)動機的輸出功率P與其排量V排的關系。推導過程中需要的物理量請?zhí)崆霸O定,按需要寫出必要的文字說明。
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“五一”假期,小明一家驅(qū)車外出旅游。當汽車以108km/h的速度在高速公路上勻速直線行駛時,汽車受到的阻力是整車重的0.08倍,效率為40%。已知汽車整車質(zhì)量為1375kg,油箱容積為50L。(汽油熱值q=3.3×107J/L,g=10N/kg)
(1)這時汽車牽引力做功的功率是多少?
(2)該車加一滿箱汽油,按照以上速度最多可以勻速直線行駛多遠的路程?
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小王同學參加了學校物理興趣小組,在與同學探究“沙子和水誰的吸熱本領大”時,用兩個相同的容器分別裝有質(zhì)量都是200g的沙子和水,用兩只完全相同的酒精燈在相同環(huán)境下分別加熱。他們繪制出沙子與水的溫度隨加熱時間變化的圖像如圖所示。已知酒精的熱值是3.0×107J/kg;水的比熱容是4.2×103J/(kg·℃),設加熱時酒精燈平均每分鐘消耗0.8g酒精。 則:
(1)圖中a圖和b圖哪個是沙子吸熱升溫的圖像?為什么?
(2)給水加熱持續(xù)了10min時間,消耗的酒精如果完全燃燒將放出多少熱量?
(3)試求出沙子的比熱容。
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汽車發(fā)動機是汽車的核心部件,發(fā)動機的質(zhì)量決定了整車的性能與品質(zhì)。某汽車發(fā)動機為柴油機,當飛輪轉(zhuǎn)速為2300r/min時,最低油耗可達240g/kw.h。求:(q柴油=4.3×107J/kg)
(1)“240g/kw.h”表示汽車獲得1kw.h的有用功最低需消耗 柴油。
(2)該汽車發(fā)動機的效率最高可達多少?
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(1)在一個標準大氣壓下將溫度為20℃,質(zhì)量為5kg的水燒開,水需要吸收多少J的熱量?〖水的比熱容是4 .2×103J/(kg·℃)〗
(2)如果用酒精來燒這些水,酒精完全燃燒放出的熱量有50%被水吸收,需要燃燒多少kg的酒精?(酒精的熱值是3.0×107J/kg)
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近年來,汽車逐步走進了普通百姓的家庭。
(1)現(xiàn)在汽車的發(fā)動機大多是用汽油作燃料的汽油機。如圖所示的汽油機正處在
沖程;
(2)由于過度開發(fā)和使用加劇了不可再生能源的消耗,現(xiàn)在很多地方正在使用乙醇汽油。乙醇汽油是一種由乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的替代能源,其中普通汽油體積占90%,乙醇(即酒精)體積占10%。某型號汽車使用上述乙醇汽油在水平路面上勻速行駛時,受到的牽引力為920N,每行駛100km耗油10kg。則10kg乙醇汽油完全燃燒放出的熱量是多少焦?(乙醇汽油熱值q=4.6×107J/kg)
(3)該車此時的效率為多少?
(4)請寫出使用乙醇汽油的好處是什么?(寫出一條即可)
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