小明和小華做“探究導(dǎo)體電阻大小與長(zhǎng)度關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。他們準(zhǔn)備在下圖中的A、B兩點(diǎn)間接人待研究的電阻絲，電源電壓恒定，忽略燈絲電阻隨溫度變化的影響．待用電阻絲的規(guī)格如下：

(1)他們應(yīng)選擇序號(hào)為_(kāi)_______________，的兩根電阻絲來(lái)探究；

(2)正確選擇后，他們將所選電阻絲分別接入A、B兩點(diǎn)間，閉合開(kāi)關(guān)，通過(guò)觀察燈泡的亮暗或電流表的示數(shù)來(lái)比較電阻絲電阻的大小。實(shí)驗(yàn)中，兩次電流表指針均有偏轉(zhuǎn)，但第二次的示數(shù)小于第一次的示數(shù)，說(shuō)明第二次接人電路的電阻絲的阻值________ (選填“較大”或“較小”)，同時(shí)小華發(fā)現(xiàn)第二次實(shí)驗(yàn)中燈泡不亮，你認(rèn)為原因是__________________。

(3)以上(2)中判斷電阻大小關(guān)系的方法在初中物理中經(jīng)常用到，以下描述中能體現(xiàn)這種方法的是(    )

A．水壓使水管中形成水流，類似地，電壓使電路中形成電流

B．根據(jù)物質(zhì)在常態(tài)下的形狀和體積是否固定，可將物質(zhì)分為三態(tài)

C．通過(guò)觀察木塊被運(yùn)動(dòng)物體撞后移動(dòng)距離的大小，可比較運(yùn)動(dòng)物體動(dòng)能的大小

D．研究滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系，應(yīng)控制接觸面粗糙程度相同

(4)科學(xué)研究表明：在導(dǎo)體的材料、橫截面積和溫度相同的條件下，導(dǎo)體電阻的大小與長(zhǎng)度成正比。你認(rèn)為他們用上述(2)中的方案能否得到這個(gè)結(jié)論?請(qǐng)用歐姆定律加以解釋。

(5)若電流表?yè)p壞，換用一只電壓表，仍然利用上述器材來(lái)探究導(dǎo)體電阻的大小與長(zhǎng)度是否成正比，請(qǐng)畫(huà)出一個(gè)能反映該實(shí)驗(yàn)原理的電路圖。(電阻絲用電阻符號(hào)表示，導(dǎo)線根數(shù)不限。）

小明和小華做“探究導(dǎo)體電阻大小與長(zhǎng)度關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。他們準(zhǔn)備在圖中的A、B兩點(diǎn)間接入待研究的電阻絲，電源電壓恒定，忽略燈絲電阻隨溫度變化的影響，待用電阻絲的規(guī)格如下：

(1)他們應(yīng)選擇序號(hào)為          的兩根電阻絲來(lái)探究；

(2)正確選擇后，他們將所選電阻絲分別接入A、B兩點(diǎn)間，閉合開(kāi)關(guān)，通過(guò)觀察燈泡的亮暗或電流表的示數(shù)來(lái)比較電阻絲電阻的人小。實(shí)驗(yàn)中，兩次電流表指針均有偏轉(zhuǎn)，但第二次的示數(shù)小于第一次的示數(shù)，說(shuō)明第二次接入電路的電阻絲的阻值           (選填“較大”或“較小”)，同時(shí)小華發(fā)現(xiàn)第二次實(shí)驗(yàn)中燈泡不亮，你認(rèn)為原因是                     

(3)以上(2)中判斷電阻大小關(guān)系的方法在初中物理中經(jīng)常用到，以下描述中能體現(xiàn)這種方法的是

A.水壓使水管中形成水流，類似地，電壓使電路中形成電流

B.根據(jù)物質(zhì)在常態(tài)下的形狀和體積是否固定，可將物質(zhì)分為三態(tài)

C.通過(guò)觀察木塊被運(yùn)動(dòng)物體撞后移動(dòng)距離的大小，可比較運(yùn)動(dòng)物體動(dòng)能的大小

D.研究滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系，應(yīng)控制接觸面粗糙程度相同

【典型例題點(diǎn)評(píng)】

例1：（05.宿遷）某物理實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在探究“物體所受重力大小與物體質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)記錄如下表：

(1)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，需要的測(cè)量工具有　　　　　　和　　　　　　�。�

(2)在上表空白處填出比值G／m的平均值；

(3)分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出結(jié)論是：　　　　　　　　　　　　　　　　。

分析與解：要探究“物體所受重力大小與物體質(zhì)量的關(guān)系”（1）首先必須解決如何側(cè)得質(zhì)量和重力。所以需要的測(cè)量工具有：天平和測(cè)力計(jì)。（2）G/m的平均值為：9.8。（3）由于側(cè)得的G/m比值保持不變，說(shuō)明物體的重力與質(zhì)量成正比。

點(diǎn)評(píng)：這一題主要考察考生實(shí)驗(yàn)的基本技能：主要有三個(gè)方面：儀器的選取，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理以及根據(jù)側(cè)得的數(shù)據(jù)進(jìn)行推理，得出結(jié)論的能力。

例2：（05.大連）為了測(cè)定木塊所受到的摩擦力，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組分別設(shè)計(jì)了甲、乙兩種實(shí)驗(yàn)方案，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)中不計(jì)彈簧測(cè)力計(jì)的重力。

   甲方案：在水平實(shí)驗(yàn)桌面上將木版用線拉住，通過(guò)彈簧側(cè)力計(jì)沿木板方向水平拉木塊，使木塊在木板上面滑動(dòng)。

   乙方案；將木板放在水平實(shí)驗(yàn)桌面上，用線通過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)水平地拉住木塊，沿木板方向水平拉木板，使木板在木塊下面滑動(dòng)。

（1）從實(shí)驗(yàn)操作方面考慮，應(yīng)選擇           方案，簡(jiǎn)述你的理由。

（2）從實(shí)驗(yàn)誤差方面考慮，應(yīng)選擇           方案，簡(jiǎn)述你的理由。

分析與解：原理：甲方案：對(duì)摩擦力的測(cè)量是采用“間接法”進(jìn)行的，只有當(dāng)彈簧秤拉動(dòng)木塊勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力才與摩擦力成為一對(duì)平衡力，它們大小相等。乙方案：拉動(dòng)木板時(shí)，木塊受到向左的摩擦力，由于木塊相對(duì)地面靜止，則摩擦力與彈簧秤的拉力是一對(duì)平衡力。

1. 從實(shí)驗(yàn)操作方面來(lái)看：應(yīng)選擇乙方案，因?yàn)樵诩追桨钢�，要保持木塊的勻速運(yùn)動(dòng)，不容易。乙方案，只需要拉動(dòng)木板運(yùn)動(dòng)就行，不需要保持勻速運(yùn)動(dòng)。
2. 從實(shí)驗(yàn)誤差方面來(lái)看：應(yīng)選擇乙方案，因?yàn)樵诩追桨钢�，要保持木塊的勻速運(yùn)動(dòng)中讀數(shù)，不容易讀得準(zhǔn)確。乙方案中，彈簧秤是靜止的，讀數(shù)容易讀得準(zhǔn)確。

點(diǎn)評(píng)：一個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，必須遵循科學(xué)性原則，簡(jiǎn)便性原則，可操作性原則以及準(zhǔn)確性原則。這一考題正是考察考生在兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案中，就可操作性以及準(zhǔn)確性方面做出正確判斷的能力。

例3：（05.溫州）朱啟南在雅典奧運(yùn)會(huì)上打破男子10米氣步槍世界記錄并獲得冠軍。比賽中，他射出的子彈在空中高速飛行。下列對(duì)空中飛行的子彈受力分析正確的是

A、受到重力和空氣的阻力         B、只受到空氣的阻力

C、只受到槍膛內(nèi)高溫燃?xì)獾耐屏?nbsp;  D、只受到朱永啟南的推力

分析與解：子彈飛出槍膛之前，受到槍膛內(nèi)高溫燃?xì)獾耐苿?dòng)，子彈飛出槍膛以后，槍膛內(nèi)高溫燃?xì)獾耐屏�就消失，子彈在空中高速飛行時(shí)，受到重力和空氣阻力。

正確答案：A

點(diǎn)評(píng)：對(duì)空中飛行的物體進(jìn)行受力分析時(shí)，往往只受重力和阻力作用，如果是質(zhì)量較大低速運(yùn)動(dòng)的物體如投擲出去的鉛球，空氣阻力可以不記的。而向上的沖力或慣性力這些力，都是不存在的。

例4（05.北京）古代護(hù)城河上安裝的吊橋可以看成一個(gè)以D為支點(diǎn)的杠桿，如圖12-2所示。一個(gè)人通過(guò)定滑輪用力將吊橋由圖示位置緩慢拉至豎直位置，若用 L表示繩對(duì)橋板的拉力F的力臂，則關(guān)于此過(guò)程中L的變化以及乘積FL的變化情況，下列說(shuō)法正確的是(   ) 

1. L始終在增加，F(xiàn)L始終在增加      
2. L始終在增加，F(xiàn)L始終在減小 
3. L先增加后減小，F(xiàn)L始終在減小    
4. L先減小后增加，F(xiàn)L先減小后增加

分析與解：當(dāng)?shù)鯓虮坏跗鸬倪^(guò)程中，如圖12-3中虛線位置（1）所示，吊橋重力的力臂l在減小，而吊繩的拉力的力臂L卻在增大，根據(jù)杠桿的平衡條件：FL=Gl可知，F(xiàn)L在減�。划�(dāng)?shù)鯓虮坏醯教摼�位置（2）的過(guò)程，重力的力臂l變小，所以FL也在變小，而F的力臂L則由大變小。

  正確答案：C

點(diǎn)評(píng)：解決杠桿的問(wèn)題，必須先確定杠桿的五要素，再根據(jù)題目的已知條件，結(jié)合杠桿的平衡條件，進(jìn)行推斷。對(duì)于動(dòng)態(tài)變化的杠桿問(wèn)題，（如上題）可以取變化過(guò)程中的幾個(gè)狀態(tài)進(jìn)行分析比較，從而得出結(jié)論。

第十五屆全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽復(fù)賽試題

    一、(14分)王偉同學(xué)研究了均勻拉緊的琴弦發(fā)音頻率與弦長(zhǎng)的關(guān)系，并記錄了實(shí)測(cè)的數(shù)據(jù)(如下表所示)。請(qǐng)你根據(jù)記錄表格中的有關(guān)數(shù)據(jù)，分析并估算出他有意留出的空格中應(yīng)該填寫的數(shù)據(jù)(要求寫出估算的過(guò)程)。

二、(14分)類比水壓是形成水流的原因，李楠同學(xué)猜想，血液在血管內(nèi)流動(dòng)時(shí)也需要一定的壓力差來(lái)維持。假設(shè)血液勻速通過(guò)長(zhǎng)度一定的血管時(shí)，受到的阻力f與血液的流速v成正比，即f=kv。那么，要想讓血液勻速流過(guò)，血管兩端就需要一定的壓力差。設(shè)血管截面積為S₁時(shí)，兩端所需的壓強(qiáng)差為△p₁；若血管截面積減少10％時(shí)，為了維持在相同的時(shí)間內(nèi)流過(guò)同樣體積的血液，壓強(qiáng)差必須變?yōu)椤鱬₂。請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算比較△P₁、△P₂的大小，說(shuō)明血管變細(xì)可能是誘發(fā)高血壓的重要因素之一。

    三、(16分)下表是某鍋爐廠生產(chǎn)的CWNG系列三種鍋爐的主要技術(shù)參數(shù)。

CWNG系列三種鍋主要技術(shù)參數(shù)

    已知水的比熱容為4.2×10³J／（kg·℃），假設(shè)三種鍋爐的燃煤效率相同，且煤均可達(dá)到完全燃燒。請(qǐng)根據(jù)上表回答以下問(wèn)題：

    1．根據(jù)表格中的已知數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)诒砀裰械乃膫�(gè)(    )內(nèi)填上合適的數(shù)據(jù)。

    2．按表格中的出水溫度和回水溫度，計(jì)算CWNGl．05—80／60AH型鍋爐每小時(shí)給住宅內(nèi)釋放的熱量是多少。

3．根據(jù)表格中已知數(shù)據(jù)計(jì)算燃燒的熱值為多少。

四、(16分)李明得到一個(gè)國(guó)外生產(chǎn)的電熱暖手器，銘牌上表示額定值的字樣中，能看清楚的只有"24W"這幾個(gè)字。為了能正確使用該電器，他把一只標(biāo)有"600Ω，0.4A'’的定值電阻與電熱暖手器和開(kāi)關(guān)串聯(lián)起來(lái)，連接到家庭照明電路中，然后進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)觀察：將開(kāi)關(guān)接通后，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)137圈恰好用了100s；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)后，電能表轉(zhuǎn)盤在1 min內(nèi)恰好轉(zhuǎn)了80圈；觀察電能表上標(biāo)有3000r(kW·h)的字樣；他在做實(shí)驗(yàn)的時(shí)間內(nèi)，家中其他用電器的使用情況沒(méi)有變化。請(qǐng)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，計(jì)算電熱暖手器的額定電壓是多少?你在計(jì)算過(guò)程中忽略了什么因素的影響?由此導(dǎo)致的計(jì)算結(jié)果是偏大還是偏小?

    五、(20分)一所農(nóng)村中學(xué)常常因?yàn)椴荒芗皶r(shí)給水塔注水而停水，科技小組的同學(xué)知道后，利用下圖所示的器材設(shè)計(jì)了一個(gè)自動(dòng)注水模擬裝置。A為浮子(浮子及其連桿總重約15N)，在浮子連桿的上端有一可移動(dòng)金屬觸頭B(其受重力可忽略不計(jì))，它可以分別將其上、下的兩個(gè)固定觸點(diǎn)連通。C為水塔上的圓桶形蓄水池；M為配有電動(dòng)機(jī)的水泵(電泵)；D₁、D₂為彈簧，E₁、E₂為銜鐵，F(xiàn)₁、F₂為電磁鐵線圈；K₁為最高水位限位開(kāi)關(guān)。K₂為最低水位限位開(kāi)關(guān)，K₃、K₄、K₅均為由電磁鐵銜鐵帶動(dòng)的觸頭開(kāi)關(guān)。電磁鐵F₁通電時(shí)，K₄接通，斷電時(shí)，K₃接通。電磁鐵F₂斷電時(shí)，K₅接通。S₁、S₂為開(kāi)關(guān)。

    1．請(qǐng)你按照下圖所示的器材，連接一個(gè)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)注水的模擬電路，并說(shuō)明自動(dòng)注水的過(guò)程。

    2．要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)注水的要求，浮子的最小體積約為多大?(g=10N／kg)

    3．若設(shè)計(jì)要求每次自動(dòng)注水需在10min內(nèi)完成，需要知道或測(cè)量哪些物理量才能得到相匹配電泵的最小額定功率?請(qǐng)你用字母表示這些物理量，推導(dǎo)出電泵最小額定功率的表達(dá)式。在你的計(jì)算過(guò)程中，如果運(yùn)用了近似條件，請(qǐng)說(shuō)明。

    六、(20分)在當(dāng)今世界，研制各種機(jī)器都必需考慮節(jié)約能源和治理廢氣污染這一重要課題。在內(nèi)燃機(jī)中，廢氣帶走了很多能量，如果能將這些能量再利用起來(lái)，會(huì)使內(nèi)燃機(jī)的效率提高許多。某工廠科研人員研制生產(chǎn)的四沖程汽車專用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，就采用了很多新技術(shù)。其中最重要的一項(xiàng)叫“增壓”技術(shù)，它是利用“廢氣渦輪增壓器”使排氣沖程中排出的高溫、高壓的廢氣去沖擊“廢氣渦輪”高速旋轉(zhuǎn)，它同時(shí)又帶動(dòng)同軸的進(jìn)氣系統(tǒng)中的“進(jìn)氣渦輪”也高速旋轉(zhuǎn)，從而增加吸氣沖程的進(jìn)氣量并增大進(jìn)氣氣壓，使做功沖程中柴油燃燒的更充分，燃?xì)鈮簭?qiáng)更大，同時(shí)也減少了廢氣中的有害物質(zhì)，達(dá)到提高柴油發(fā)動(dòng)機(jī)效率和減少?gòu)U氣污染的目的。這種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)有6個(gè)氣缸，氣缸直徑為ll0mm，活塞行程為135mm，當(dāng)轉(zhuǎn)速為2300r／min時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)功率為220kW，最低油耗可達(dá)240g／(kW·h)，柴油的熱值為4.3×10⁷J／kg。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

    1．該柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的效率最高可達(dá)多少?

    2．在做功沖程中氣缸內(nèi)的平均壓強(qiáng)是多少?

    3．如果將我國(guó)這種機(jī)型的汽車柴油發(fā)動(dòng)機(jī)都安裝“增壓器”后，能使它們的平均效率由原來(lái)約31％提高到近35％，安裝前按每年消耗3億噸柴油估算，這項(xiàng)技術(shù)每年能為我國(guó)節(jié)約多少噸柴油?

    4．如果目前我國(guó)柴油的平均價(jià)格為3750元／噸，根據(jù)上面的估算結(jié)果，計(jì)算使用“增壓”技術(shù)后僅節(jié)約柴油一項(xiàng)可使我國(guó)每年節(jié)約多少資金。由此你有哪些認(rèn)識(shí)?

第十五屆全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽復(fù)賽試題

    一、(14分)王偉同學(xué)研究了均勻拉緊的琴弦發(fā)音頻率與弦長(zhǎng)的關(guān)系，并記錄了實(shí)測(cè)的數(shù)據(jù)(如下表所示)。請(qǐng)你根據(jù)記錄表格中的有關(guān)數(shù)據(jù)，分析并估算出他有意留出的空格中應(yīng)該填寫的數(shù)據(jù)(要求寫出估算的過(guò)程)。

二、(14分)類比水壓是形成水流的原因，李楠同學(xué)猜想，血液在血管內(nèi)流動(dòng)時(shí)也需要一定的壓力差來(lái)維持。假設(shè)血液勻速通過(guò)長(zhǎng)度一定的血管時(shí)，受到的阻力f與血液的流速v成正比，即f=kv。那么，要想讓血液勻速流過(guò)，血管兩端就需要一定的壓力差。設(shè)血管截面積為S₁時(shí)，兩端所需的壓強(qiáng)差為△p₁；若血管截面積減少10％時(shí)，為了維持在相同的時(shí)間內(nèi)流過(guò)同樣體積的血液，壓強(qiáng)差必須變?yōu)椤鱬₂。請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算比較△P₁、△P₂的大小，說(shuō)明血管變細(xì)可能是誘發(fā)高血壓的重要因素之一。

    三、(16分)下表是某鍋爐廠生產(chǎn)的CWNG系列三種鍋爐的主要技術(shù)參數(shù)。

CWNG系列三種鍋主要技術(shù)參數(shù)

    已知水的比熱容為4.2×10³J／（kg·℃），假設(shè)三種鍋爐的燃煤效率相同，且煤均可達(dá)到完全燃燒。請(qǐng)根據(jù)上表回答以下問(wèn)題：

    1．根據(jù)表格中的已知數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)诒砀裰械乃膫�(gè)(    )內(nèi)填上合適的數(shù)據(jù)。

    2．按表格中的出水溫度和回水溫度，計(jì)算CWNGl．05—80／60AH型鍋爐每小時(shí)給住宅內(nèi)釋放的熱量是多少。

3．根據(jù)表格中已知數(shù)據(jù)計(jì)算燃燒的熱值為多少。

四、(16分)李明得到一個(gè)國(guó)外生產(chǎn)的電熱暖手器，銘牌上表示額定值的字樣中，能看清楚的只有"24W"這幾個(gè)字。為了能正確使用該電器，他把一只標(biāo)有"600Ω，0.4A'’的定值電阻與電熱暖手器和開(kāi)關(guān)串聯(lián)起來(lái)，連接到家庭照明電路中，然后進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)觀察：將開(kāi)關(guān)接通后，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)137圈恰好用了100s；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)后，電能表轉(zhuǎn)盤在1 min內(nèi)恰好轉(zhuǎn)了80圈；觀察電能表上標(biāo)有3000r(kW·h)的字樣；他在做實(shí)驗(yàn)的時(shí)間內(nèi)，家中其他用電器的使用情況沒(méi)有變化。請(qǐng)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，計(jì)算電熱暖手器的額定電壓是多少?你在計(jì)算過(guò)程中忽略了什么因素的影響?由此導(dǎo)致的計(jì)算結(jié)果是偏大還是偏小?

    五、(20分)一所農(nóng)村中學(xué)常常因?yàn)椴荒芗皶r(shí)給水塔注水而停水，科技小組的同學(xué)知道后，利用下圖所示的器材設(shè)計(jì)了一個(gè)自動(dòng)注水模擬裝置。A為浮子(浮子及其連桿總重約15N)，在浮子連桿的上端有一可移動(dòng)金屬觸頭B(其受重力可忽略不計(jì))，它可以分別將其上、下的兩個(gè)固定觸點(diǎn)連通。C為水塔上的圓桶形蓄水池；M為配有電動(dòng)機(jī)的水泵(電泵)；D₁、D₂為彈簧，E₁、E₂為銜鐵，F(xiàn)₁、F₂為電磁鐵線圈；K₁為最高水位限位開(kāi)關(guān)。K₂為最低水位限位開(kāi)關(guān)，K₃、K₄、K₅均為由電磁鐵銜鐵帶動(dòng)的觸頭開(kāi)關(guān)。電磁鐵F₁通電時(shí)，K₄接通，斷電時(shí)，K₃接通。電磁鐵F₂斷電時(shí)，K₅接通。S₁、S₂為開(kāi)關(guān)。

    1．請(qǐng)你按照下圖所示的器材，連接一個(gè)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)注水的模擬電路，并說(shuō)明自動(dòng)注水的過(guò)程。

    2．要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)注水的要求，浮子的最小體積約為多大?(g=10N／kg)

    3．若設(shè)計(jì)要求每次自動(dòng)注水需在10min內(nèi)完成，需要知道或測(cè)量哪些物理量才能得到相匹配電泵的最小額定功率?請(qǐng)你用字母表示這些物理量，推導(dǎo)出電泵最小額定功率的表達(dá)式。在你的計(jì)算過(guò)程中，如果運(yùn)用了近似條件，請(qǐng)說(shuō)明。

    六、(20分)在當(dāng)今世界，研制各種機(jī)器都必需考慮節(jié)約能源和治理廢氣污染這一重要課題。在內(nèi)燃機(jī)中，廢氣帶走了很多能量，如果能將這些能量再利用起來(lái)，會(huì)使內(nèi)燃機(jī)的效率提高許多。某工廠科研人員研制生產(chǎn)的四沖程汽車專用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，就采用了很多新技術(shù)。其中最重要的一項(xiàng)叫“增壓”技術(shù)，它是利用“廢氣渦輪增壓器”使排氣沖程中排出的高溫、高壓的廢氣去沖擊“廢氣渦輪”高速旋轉(zhuǎn)，它同時(shí)又帶動(dòng)同軸的進(jìn)氣系統(tǒng)中的“進(jìn)氣渦輪”也高速旋轉(zhuǎn)，從而增加吸氣沖程的進(jìn)氣量并增大進(jìn)氣氣壓，使做功沖程中柴油燃燒的更充分，燃?xì)鈮簭?qiáng)更大，同時(shí)也減少了廢氣中的有害物質(zhì)，達(dá)到提高柴油發(fā)動(dòng)機(jī)效率和減少?gòu)U氣污染的目的。這種柴油發(fā)動(dòng)機(jī)有6個(gè)氣缸，氣缸直徑為ll0mm，活塞行程為135mm，當(dāng)轉(zhuǎn)速為2300r／min時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)功率為220kW，最低油耗可達(dá)240g／(kW·h)，柴油的熱值為4.3×10⁷J／kg。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

    1．該柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的效率最高可達(dá)多少?

    2．在做功沖程中氣缸內(nèi)的平均壓強(qiáng)是多少?

    3．如果將我國(guó)這種機(jī)型的汽車柴油發(fā)動(dòng)機(jī)都安裝“增壓器”后，能使它們的平均效率由原來(lái)約31％提高到近35％，安裝前按每年消耗3億噸柴油估算，這項(xiàng)技術(shù)每年能為我國(guó)節(jié)約多少噸柴油?

    4．如果目前我國(guó)柴油的平均價(jià)格為3750元／噸，根據(jù)上面的估算結(jié)果，計(jì)算使用“增壓”技術(shù)后僅節(jié)約柴油一項(xiàng)可使我國(guó)每年節(jié)約多少資金。由此你有哪些認(rèn)識(shí)?

如圖所示是“探究滑動(dòng)摩擦力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)．

（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，必須用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉著物塊A做_______運(yùn)動(dòng)，是因?yàn)橛啥�力平衡知識(shí)可知，此時(shí)木塊所受的滑動(dòng)摩擦力等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。
（2）分析圖甲和丙，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F₁＜F₃，說(shuō)明：在壓力相同時(shí)，______________________，滑動(dòng)摩擦力越大。在實(shí)驗(yàn)中采用的方法是_________。
（3）分析圖甲、乙可知，在接觸面粗糙程度相同時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大。為了進(jìn)一步探究“滑動(dòng)摩擦力與壓力大小的定量關(guān)系”，某同學(xué)在A物體上添加砝碼并均勻擺放，改變的是物體對(duì)桌面的壓力，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表中。

如圖所示是“探究滑動(dòng)摩擦力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)．

（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，必須用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉著物塊A做_______運(yùn)動(dòng)，是因?yàn)橛啥�力平衡知識(shí)可知，此時(shí)木塊所受的滑動(dòng)摩擦力等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。

（2）分析圖甲和丙，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F₁＜F₃，說(shuō)明：在壓力相同時(shí)，______________________，滑動(dòng)摩擦力越大。在實(shí)驗(yàn)中采用的方法是_________。

（3）分析圖甲、乙可知，在接觸面粗糙程度相同時(shí)，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大。為了進(jìn)一步探究“滑動(dòng)摩擦力與壓力大小的定量關(guān)系”，某同學(xué)在A物體上添加砝碼并均勻擺放，改變的是物體對(duì)桌面的壓力，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表中。

①請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖中繪制圖像。

②分析圖象可得結(jié)論：在接觸面粗糙程度相同時(shí)，滑動(dòng)摩擦力與壓力大小成__________。

（4）如圖丁所示，在圖丙中物塊A上疊放一塊與之相同的物塊B，用彈簧測(cè)力計(jì)拉著物塊A，使物塊B隨A一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)．彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為F₄，則F₃：F₄=_________。若他拉著重疊體速度由0.02m/s變?yōu)?.04m/s，重疊體受到的滑動(dòng)摩擦力將__________．（選填“變大”、“不變”或“變小”）