一种环保混合动力汽车穿梭于各场馆之间.混合动力汽车启动时.内燃机并不工作.蓄电池通过某种方式向车轮输送能量,当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时.内燃机启动.既可以向车轮输送能量.也可以同时给蓄电池充电,当车辆需要全力加速时.内燃机和蓄电池还可以同时向车轮输送能量．一测试人员驾驶该车在平直公路上匀速行驶0.5h.� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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一种环保混合动力汽车穿梭于各场馆之间，混合动力汽车启动时，内燃机并不工作，蓄电池通过某种方式向车轮输送能量；当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，也可以同时给蓄电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机和蓄电池还可以同时向车轮输送能量．一测试人员驾驶该车在平直公路上匀速行驶0.5h，观察仪表盘，发现这段时间内汽车内燃机消耗燃油 4.5kg，车速为50km/h，蓄电池组储存的能量由最大值的60%增加到80%，蓄电池组储存的能量的最大值为1.08×10⁸J．从汽车使用技术手册中，测试人员发现该车使用的燃油的热值为4.0×10⁷J/kg，汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示．
（1）内燃机工作时，做功冲程内能转化为汽车机械能．蓄电池充电时相当于用电器（填电源或用电器）
（2）根据图象，该车在测试过程中受到的阻力为多少？
（3）该车在测试过程中内燃机的牵引力所做功是多少？
（4）试计算该汽车内燃机的效率．

分析（1）内燃机工作时，在压缩冲程中，机械能转化为内能，在做功冲程中，将内能转化为机械能；蓄电池充电时，将电能转化为蓄电池的化学能；
（2）由图象求出汽车的行驶速度为50km/h时，汽车受到的阻力；
（3）汽车匀速运动，处于平衡状态，由平衡条件求出汽车的牵引力，由速度公式的变形公式求出汽车行驶的距离，根据公式W=Fs求出牵引力做的功；
（4）已知燃油的质量4.5kg，燃油的热值为4.0×10⁷J/kg，根据Q_放=mq可求出燃油放出的热量，已知蓄电池组储存的电能由最大值的60%增加到80%，可求出转化成的电能，这样被有效利用的能量为做的功和转化成的电能之和，最后根据效率公式求出内燃机的效率．

解答解：
（1）燃机工作时，在做功冲程中，将内能转化为机械能；蓄电池充电时，蓄电池为用电器，将电能转化为蓄电池的化学能；
（2）由图象可知，当汽车的速度为50km/h时，汽车受到的阻力为2000N；
（3）汽车做匀速运动，由平衡条件得：
汽车牵引力F=f=2000N，
由v=$\frac{s}{t}$得汽车通过的路程：
s=vt=50km/h×0.5h=25km=25000m，
牵引力做的功：
W₁=Fs=2000N×25000m=5×10⁷J；
（4）转化成的电能：
W₂=1.08×10⁸J×（80%-60%）=2.16×10⁷J，
所以：W_有=W₁+W₂=5×10⁷J+2.16×10⁷J=7.16×10⁷J，
燃油放出的热量：
Q_放=mq=4.5kg×4.0×10⁷J/kg=1.8×10⁸J，
W_总=Q_放=1.8×10⁸J，
内燃机的效率：η=$\frac{{W}_{有}}{{Q}_{放}}$=$\frac{7.16×1{0}^{7}J}{1.8×1{0}^{8}J}$×100%≈39.7%．
故答案为：
（1）内；机械；用电器；
（2）该车在测试过程中受到了阻力为2000N．
（3）该车在测试过程中内燃机的牵引力所做功是为5×10⁷J；
（4）该汽车内燃机的效率为39.7%．

点评本题综合考查了热量的计算以及热机的效率，也是一道生活中的物理题，有其实用价值．对公式的把握和运用是基础，只要读好题，总体来说本题难度不大．在计算内燃机的效率时，要注意不要忘记转化成的电能的能量．

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14．

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4．

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11．下面是小明完成“测量小灯泡电功率”和“测量定值电阻R₁阻值”的实验过程：

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（4）在完成“测量小灯泡电功率”的实验后，小明设计了全新的测量方案，决定用如图丁所示的电路来完成“测量定值电阻R₁阻值”的实验，R₀阻值已知，请完成下列实验步骤．
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