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6.隨著人民生活水平的不斷提高,汽車已經走進我們的家庭,小明的爸爸最近也購買了一輛轎車.小明利用所學的物理知識對汽車進行了一系列探索與研究:
(1)汽車發動機一般是柴油機或汽油機,它把燃料燃燒放出的能轉化為機械能,求完全燃燒0.5kg的汽油能夠獲得的能量.(汽油的熱值為4.6×107J/kg)
(2)小明同學閱讀了汽車發動機的說明書后,將內燃機的能量流向制成如圖所示的圖表,請根據給出的信息,計算該內燃機的效率η?
(3)該汽車行駛時發動機產生的牽引力是F,若燃燒質量為m、熱值為q的燃料,寫出能使汽車前進的距離的表達式.(用前面給出物理量的符號表示距離)

分析 (1)知道汽油的質量和熱值,利用Q=mq求汽油完全燃燒放出的熱量;
(2)由能流圖得出轉化為有用功的能量占總能量的比值,得出內燃機的效率;
(3)知道內燃機的效率和完全燃燒放出的熱量,根據W=ηQ求出牽引力所做的功,
然后利用W=Fs的變形公式s=$\frac{W}{F}$求出汽車前進的距離的表達式.

解答 解:
(1)完全燃燒0.5kg的汽油能夠獲得的能量為:Q=mq=0.5kg×4.6×107J/kg=2.3×107J;
(2)由圖標知,燃料釋放的熱量中,33%的熱量以廢氣的形式浪費了,設備損耗占了30%,部件摩擦占7%,剩下的部分是輸出有用功,因此η=100%-33%-30%-7%=30%;
(3)完全燃燒質量為m、熱值為q的汽油所放出的熱量:
Q=mq,
由η=$\frac{W}{{Q}_{放}}$×100%得,牽引力所做的功:
W=ηQ=ηmq,
由W=Fs得,汽車前進的距離:
s=$\frac{W}{F}$=$\frac{ηmq}{F}$=$\frac{30%mq}{F}$.
答:
(1)完全燃燒0.5kg的汽油能夠獲得的能量2.3×106J;
(2)該內燃機的效率30%;
(3)汽車前進的距離的表達式$\frac{30%mq}{F}$.

點評 本題以汽車為切入點綜合考查力學、熱學相關知識,靈活運用所學知識、正確選用所學公式是解題的關鍵,綜合性強,具有一定的難度.

練習冊系列答案
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16.夏天打開電冰箱冷凍室門時,我們可以看到冒“白氣”,這是(  )
A.冷凍室里的冰升華時產生的水蒸氣
B.冷凍室里冷空氣遇熱時凝華形成的小水珠
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17.實驗小組的同學為了探究影響電流產生熱量的因素,準備了四個完全相同的燒瓶,內裝質量相等的煤油,四個帶有橡膠塞的規格完全相同的溫度計,阻值R1的電阻絲兩根,阻值R2的電阻絲兩根(R1>R2)以及電壓不變相同電源、開關、導線等.實驗小組的同學根據現有的實驗器材,設計了如圖所示的實物電路,連好電路后同時閉合兩電路的開關.

(1)甲圖電路可探究當電流和通電時間一定時,電流產生熱量跟電阻是否有關.
(2)要探究電流產生熱量與電流大小是否有關,可選用乙,保證通電時間相同,觀察溫度計升高的溫度.
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A.磁鐵周圍的磁感線都是從磁鐵的北極出來,回到南極
B.在磁場中某點小磁針靜止時北極所指的方向跟該點磁感線的方向相同
C.磁感線是磁場中實際存在的曲線
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11.下列現象中,屬于光的折射現象的是(  )
A.利用激光給隧道準直B.看到不發光的物體
C.“日食”和“月食”現象D.從岸上看到游泳池底好象變淺了

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18.用凸透鏡做放大鏡時,成放大、正立的虛像.

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17.“太陽東升西落”這句話所描述的運動對象和參照物分別是(  )
A.地球:太陽B.太陽:地球C.都是地球D.都是太陽

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