解:(1)汽油属于不可再生能源,一旦消耗很难再生;汽油机的做功冲程中,将内能转化为机械能;
(2)因为水的比热容大,和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以汽车上的散热器用水作为冷却剂;
Q
吸=cm△t=4.2×10
3J/(kg?℃)×5kg×20℃=4.2×10
5J;
(3)车、人、货物的总质量:m=1725kg+275kg=2000kg,s=4.0×10
-2m
2,
∵在水平路面上
∴汽车对地面的压力:
F=G=mg=2000kg×10N/kg=20000N,
汽车对地面的压强:
p=
![](http://thumb.1010pic.com/pic5/latex/58387.png)
=
![](http://thumb.1010pic.com/pic5/latex/508514.png)
=5×10
5Pa;
(4)①该车油箱最多能装汽油m=ρv=0.71×10
3 kg/m
3×60×10
-3m
3=42.6kg;
②行驶时间t=
![](http://thumb.1010pic.com/pic5/latex/18761.png)
=
![](http://thumb.1010pic.com/pic5/latex/321818.png)
=5000s;
汽车的有用功W
有=Pt=12×10
3W×5000s=6×10
7J;
释放的能量Q=qm′=4.6×10
7J/kg×5kg=2.3×10
8J;
发动机的效率η=
![](http://thumb.1010pic.com/pic5/latex/206005.png)
×100%
![](http://thumb.1010pic.com/pic5/latex/321819.png)
×100%=26%.
(5)如图所示:
![](http://thumb.1010pic.com/pic5/upload/201303/51d6bdd35ff34.png)
(6)轿车发动机做功 W=Pt=90×10
3W×50s=4.5×10
6J;
由图示知轿车匀速运动的速度是v=30m/s;
所以,轿车运动过程中受到的阻力 f=
![](http://thumb.1010pic.com/pic5/latex/233474.png)
=
![](http://thumb.1010pic.com/pic5/latex/262485.png)
=3×10
3N;
(7)第n次实验,速度v
n,制动距离m
n,
则m
n=0.1×(n+1)×v
n=0.1×(3+1)×80m=32m.
故答案为:
(1)不可再生;做功;(2)比热容;4.2×10
5;(3)5×10
5Pa.(4)42.6kg;26%.(6)4.5×10
6;3×10
3;(7)32.
分析:(1)煤、石油、天然气属于不可再生能源;汽油机的做功冲程中,进气门和排气门都关闭,活塞向下运动,气体对外做功,将内能转化为机械能;
(2)水的比热容大,和其它物质比较,升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多;知道水的质量、水的比热容、水温度的升高值,利用吸热公式Q
吸=cm△t求水吸收的热量;
(3)已知汽车、人、货物质量和汽车与地面的接触面积,利用重力公式和压强公式求汽车对地面的压强;
(4)①已知油箱的体积和汽油的密度,根据公式m=ρV可求汽油的质量;
②已知行驶的距离和速度,根据速度的变形公式可求所用的时间,再根据公式W=Pt可求汽车的有用功;根据公式Q=qm可求释放的能量,有用功与释放能量的比值就是发动机的热机效率.
(5)电磁铁工作时吸引衔铁下来,根据杠杆原理衔铁的另一端向右运动与触点相连,使电动机连通开始工作;电磁铁的工作电压小于电动机的工作电压,故电磁铁只利用电源的一部分,并且电磁铁和电动机,都能独立、同时工作,故二者应并联连接;
(6)知道轿车以90kW的恒定功率做直线运动,利用W=Pt求轿车发动机做功,再利用P=Fv求汽车牵引力,而汽车匀速行驶、受平衡力,根据二力平衡条件求汽车受到的阻力.
(7)第n次实验,速度v
n,制动距离m
n,根据表中数据所反映的规律为:m
n=0.1×(n+1)×v
n,利用此规律计算即可.
点评:本题为力学和热学综合题,涉及到的知识点多、综合性强,要求灵活选用所学知识分析求解,并能依据表格中的参数和相关图象通过选择有用的信息来进行分析,具有一定的难度.