Question

随着经济水平的不断提高，小汽车越来越多地走进了我市普通家庭。下表为小军家小汽车的相关数据：

水箱装满水后总质量：1600kg	额定功率：100kW
车轮与地面的总接触面积：8.0×10^-2m^2	水箱容量：5L

（1）汽车发动机是汽油机，从能源可否再生角度来看，汽油是          能源。

（2）汽车启动时，需将钥匙插入钥匙孔内并旋转（相当于闭合开关），请你用笔画线代替导线将轿车的启动原理图连接完整。

（3）汽车上的散热器用水作为冷却剂，这是利用了水的        较大的性质，当水箱装满水，水温升高20℃时，求水吸收的热量。（c_水=4.2×10³J/（kg℃））

（4）该车静止在水平地面上时，求对地面的压强。（g=10N/kg）

（5）假若该车在水平路面上以40 kW的功率匀速行驶10min，消耗汽油1.5 kg，求小汽车发动机的效率。（q_汽油=4.6×10⁷J/kg）

Answer

(1)不可再生    (2) 略     (3)比热容   4.2×105J   （4）2×105Pa    (5)34.8%

【解析】

试题分析：（1）汽油在短期内不能从自然界中得到补充，是不可再生能源；发动机工作时，在做功冲程中将内能转化为机械能；

（2）汽车散热器用水作为冷却剂，是利用了水的比热容较大的性质；

水的质量：

m=ρV=1×103kg/m3×5×10-3m3=5kg，

水吸收的热量：

Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×5kg×20℃=4.2×105J．

（3）汽车对地面的压力：

F=G=mg=1600kg×10N/kg=16000N，

s=8.0×10-2m2，

汽车对地面的压强：

（4）电路连接如图，钥匙孔与一节电池、电磁铁组成控制电路，电动机与总电源组成工作电路．

（5）小汽车以额定功率匀速直线行驶10min牵引力所做的功

W=Pt=4×104W×10×60s=2.4×107J，

完全燃烧1.5kg汽油放出热量

Q放=mq=1.5kg×4.6×107J/kg=6.9×107J，

小汽车发动机的效率为：

所以答案为：

（1）不可再生；做功；

（2）比热容；4.2×105；

（3）2×105；

（4）如图所示：

（5）小汽车发动机的效率为34.8%．

考点：能源分类、汽油机四冲程中的能量转化、水的比热容较大的应用、热量的计算、压强的计算、电磁铁的应用、热值、电能的计算、效率的计算