Question

13．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．仔細(xì)觀察和思考，可以發(fā)現(xiàn)小汽車的一些設(shè)計(jì)和使用過程中的許多現(xiàn)象都與物理知識(shí)有關(guān)，請(qǐng)你用學(xué)過的物理知識(shí)解答下面的問題：
（1）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，缸體的溫度很高，為確保發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作，需對(duì)缸體進(jìn)行冷卻．汽車發(fā)動(dòng)機(jī)常用水作為冷卻劑，這主要利用了水的比熱容大的特性．若汽車的水箱中裝有10L的水，當(dāng)水溫升高50℃時(shí)吸收的熱量是2.1×10⁶J；[c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]
（2）你還發(fā)現(xiàn)小汽車的哪些設(shè)計(jì)和使用過程中的哪些現(xiàn)象與物理知識(shí)有關(guān)？試舉一例（要求寫出設(shè)計(jì)或現(xiàn)象，以及所涉及的物理知識(shí)）．

Answer 1

分析 （1）水具有較大的比熱容，這是它常被用做冷卻劑的原因；利用熱量的公式Q_吸=cm△t可計(jì)算水吸收熱量的多少．
（2）常見的現(xiàn)象：小汽車的司機(jī)和前排的乘客必須使用安全帶、安全帶比較寬、汽車突然起動(dòng)時(shí)，人會(huì)后仰等．據(jù)此找出相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)；

解答 解：
（1）汽車散熱器用水作冷卻劑，是利用了水的比熱容較大的性質(zhì)；
水的質(zhì)量m=ρV=1.0×10³kg/m³×10×10^-3m³=10kg；
水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×10kg×50℃=2.1×10⁶J；
（2）設(shè)計(jì)或現(xiàn)象：小汽車的司機(jī)和前排的乘客必須使用安全帶；
涉及的物理知識(shí)：物體具有慣性；
物體由于慣性要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，司機(jī)和乘客與汽車一起運(yùn)動(dòng)，當(dāng)汽車突然停止，司機(jī)和乘客由于慣性要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，容易沖出車外發(fā)生事故．所以司機(jī)和前排的乘客必須使用安全帶．
故答案為：（1）比熱容大；2.1×10⁶．
（2）設(shè)計(jì)或現(xiàn)象：小汽車的司機(jī)和前排的乘客必須使用安全帶；
涉及的物理知識(shí)：物體具有慣性；

點(diǎn)評(píng) 本題為力學(xué)和熱學(xué)綜合題，考查學(xué)生的全面知識(shí)，需要掌握比熱容、吸熱公式的應(yīng)用等物理知識(shí)，和生活現(xiàn)象密切聯(lián)系，體現(xiàn)了學(xué)以致用，有意義！