Question

（2010?溧水縣一模）閱讀短文，回答問題．
在我國隨著人民生活水平的提高加上“汽車下鄉(xiāng)”政策的實施，不少農村家庭都購買了汽車，汽車開始進入普通百姓家庭．家住農村的小明同學家買了一輛嶄新的奇瑞風云2三廂汽車（如圖），相關參數配置如下表所示．他高興極了，把車的里里外外都觀察了個夠．通過觀察，小明發(fā)現汽車上的許多部件都用到了物理知識，下面是他列出的幾項，請你幫他補充完整．

參              數
車身重量	1200kg	每個輪胎與地面的接觸面	200cm2	變速器形式	5檔手動
全車長度	4269mm	車身寬度	1686mm	車身高度	1492mm
最高車速	160（km/h）	油箱容積	50L	理論油耗	6L/100km

（1）汽車的發(fā)動機是汽油機，從能源可否再生的角度看，汽油是

不可再生

能源．
（2）汽車駕駛室座位上有一根安全帶，安全帶的寬度比較大，讓司機系上時覺得舒服；下面對此解釋正確的是

C

A．增大受力面積，增大壓強     
B．減小安全帶對司機身體的壓力
C．增大受力面積，減小壓強     
D．增大安全帶對司機身體的壓力
（3）如果汽車停放在水平路面上，則該汽車對水平地面的壓強是

1.5×10⁵

Pa．
（g取10N/kg）
（4）汽車上的散熱器用水作為冷卻劑，這是利用了水的

比熱容

較大的性質；如果散熱器中裝有5kg的水，在溫度升高10℃的過程中，水吸收的熱量是

2.1×10⁵

J．[已知c_水=4.2×10³J/（kg?℃）]
（5）如果小明家的汽車正常行駛100km （已知：1L=10^-3m³，汽油的密度為0.71×10³kg/m³、熱值為4.6×l0⁷J/kg）．則：
①查閱上面表格中的汽車參數可知，理論情況下該車行駛100km所消耗的汽油的質量是

4.26

kg；理論情況下該車行駛100km汽油完全燃燒所產生的熱量是

1.9596×10⁸

J．
②若轎車以90kW的恒定功率啟動做直線運動，運動過程中受到的阻力不變，運動的速度v與時間t的關系如圖所示，則在0-5s時間內，轎車發(fā)動機做功

4.5×10⁵

J；轎車以30m/s速度勻速直線運動時受到的阻力是

3000

N．

Answer 1

分析：（1）像煤、石油、天然氣等，一旦消耗很難再生的能源屬于不可再生能源；
（2）壓強與壓力大小和受力面積的大小有關，減小壓強的方法：在壓力一定時，增大受力面積；在受力面積一定時，減小壓力；
（3）由表中數據可知汽車質量和汽車與地面的接觸面積，利用重力公式和壓強公式求汽車對地面的壓強；
（4）水的比熱容大，和其它物質比較，升高或降低相同的溫度，水吸收或放出的熱量多；知道水的質量、水的比熱容、水溫度的升高值，利用吸熱公式Q_吸=cm△t求水吸收的熱量；
（5）①知道該車行駛100km所消耗的汽油的體積，利用密度公式求質量，再利用燃料完全燃燒放熱公式Q_放=qm求汽油完全燃燒放出的熱量；
②知道轎車以90kW的恒定功率做直線運動，利用W=Pt求轎車發(fā)動機做功，再利用P=Fv求汽車牽引力，而汽車勻速行駛、受平衡力，根據二力平衡條件求汽車受到的阻力．

解答：解：
（1）汽油屬于不可再生能源，一旦消耗很難再生；
（2）安全帶做的寬度比較大，是在壓力一定時，通過增大受力面積減小壓強，讓司機系上時覺得舒服；
（3）由表中數據可知汽車質量：
m=1200kg，s=200cm²×4=800cm²=800×10^-4m²，
∵在水平路面上
∴汽車對地面的壓力：
F=G=mg=1200kg×10N/kg=12000N，
汽車對地面的壓強：
p=

F

s

=

12000N

800×10-4m2

=1.5×10⁵Pa；
（4）因為水的比熱容大，和其它物質比較，升高相同的溫度，水吸收的熱量多，所以汽車上的散熱器用水作為冷卻劑；
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×5kg×10℃=2.1×10⁵J；
（5）①該車行駛100km所消耗的汽油的質量：
m=ρv=0.71×10³kg/m³×6×10^-3 m³=4.26kg；
汽油完全燃燒放熱：
Q_放=qm=4.6×10⁷J/kg×4.26kg=1.9596×10⁸J；
②轎車以90kW的恒定功率做直線運動，在5s內做功
W=Pt=90000W×5s=4.5×10⁵J；
∵轎車勻速運動，
∴P=Fv，
汽車牽引力F=

P

v

=

90000W

30m/s

=3000N，
∴汽車受到的阻力：
f=F=3000N．
故答案為：（1）不可再生；（2）C；（3）1.5×10⁵；（4）比熱容，2.1×10⁵；
（5）①4.26，1.9596×10⁸；②4.5×10⁵，300．

點評：本題為力學和熱學綜合題，涉及到的知識點多、綜合性強，要求靈活選用所學知識分析求解，能從汽車參數表得出相關信息是本題的關鍵．