Question

（11分）随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进我们的家庭．小林的爸爸最近也购买了一辆轿车．下表中列出该轿车的一些性能参数。

单车质量/kg	1600	发动机排量/L	2.0
燃料	92# 汽油	水箱容量/L	5.0

（1）当该轿车汽油机的转速为3600r/min时，则在1s内汽油机对外做功的次数是_______次，压缩冲程中将_________能转化为_________能。

（2）“轿车不但要吃油，有时也要喝水”，用水冷却发动机是因为水的       大，在发动机开始工作后一段时间内，水箱中水的内能会       （填“增加”或“减少”），这是通过        方式来改变内能的．

（3）轿车在上坡时，将档位换成低速档，以减小行驶的速度，这样做的目的是（    ）

A．安全    B．省油    C．减小摩擦    D．增大爬坡的牵引力

（4）小林通过测量获得轿车以不同速度行驶时对应的制动距离（即从操纵制动刹车到车停下来的距离），数据如表所示：

速度/(km·h^-1)	40	60	80	100	120
制动距离/m	8	18		50	72

根据表中数据所反映的规律，当轿车速度为80km/h时对应的制动距离是______m．

（5）小林通过上网查到了这种轿车的输出功率与转速的关系如图所示。小林又向爸爸询问了一些实测数据：轿车行驶的路况好，平均车速为100km/h，发动机转速为2000r/min，平均油耗为9L/100km，参考图中的数据，分析这辆汽车在这种状态下行驶时，每小时对外所做的有用功为________J，发动机的效率约为___________．

（已知汽油的热值为4.6×10⁷J/kg，密度为0.8×10³kg/m³）

Answer

（1）30 机械 内 （2）比热容 增加 热传递 （3）D （4）32 （5）

（6）

【解析】

试题分析：（1）由题意可知，汽油机的飞轮转速是3600r/min，即每秒钟转60圈，完成120个冲程，做功30次；压缩冲程中将机械能转化为内能。（2）汽车发动机工作过程中，会产生很多热量，这些热量如不及时带走会影响机器的正常工作。由公式Q=cm△t知，在质量和升高的温度相同时，水吸收的热量与水的比热容有关，与其它液体比较，因为水的比热最大，所以吸收的热量最多，冷却效果最好；发动机工作过程中会产生热量，热量传递到水，所以水的内能增加．这是通过热传递的方式改变内能的。（3）对于汽车来说，其最大功率是一定的，由可知，只有减小速度，才能得到更大的牵引力，更有利于上坡。（4）分析表中数据可知，速度越大制动距离越大，即制动距离一定与速度有关，但明显不是正比关系，故可以想到可能与速度的平方成正比，通过计算可知制动距离的确与速度的平方成正比，则由，解得，即制动距离为32m。（5）由发动机输出特性曲线可知：发动机转速为2000r/min时，其输出功率约为30kW，设汽车行驶100km所用时间为：，故有用功，总功即是9L汽油完全燃烧所放出的热量：，故发动机的效率。

考点：内燃机的工作过程，比热容，功率，数据分析，内燃机的工作效率