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九年级物理填空题一般
题目
如图甲所示,这是我国自主研发的一款油电混合动力汽车.该混合动力汽车启动时,内燃机不工作,车内蓄电池输出能量;当高速行驶或蓄电池存能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输出能量,同时又可以向蓄电池充电.在某次测试中,司机驾驶该车在平直公路上以50km/h50km/h的速度匀速行驶1h1h.这段时间内燃机消耗燃油10kg10kg,蓄电池储存的能量由最大值的30%30\%增大至最大值的80%80\%.该车行驶时所受阻力ff和车速vv的关系如图丙所示,该汽车的某些参数如表所示.(燃油热值q=4.0×107J/kg)q=4.0\times 10^{7}J/kg)
电机电池整车
输出最大功率/kW/kW输出电压/V/V最大容量/J/J质量/t/t
99993003001.2×1081.2\times 10^{8}

(1)(1)该混合动力汽车的内燃机是一台四冲程汽油机,图乙是汽油机的______冲程;汽车行驶一段时间后,油箱中剩余燃油的热值______(选填"变大""变小""不变")(选填"变大""变小"或"不变");若该汽油机的转速为3000r/min3000r/\min时,其中一个气缸在1s1s内做功______次.
(2)(2)驾驶员乘坐汽车时应系好安全带,这是防止汽车紧急刹车或碰撞时人由于______而被伤害;
(3)(3)汽油机使用水做冷却剂,是因为水的______较大.
(4)(4)在测试过程中,该汽车的能量利用率为______%\%.
知识点:热机的效率II、能量转化或转移现象的分析章节:第11章 热和能 / 11.6 能量的转化和守恒

答案与解析

答案

(1)图乙中火花塞点火,活塞向下运动,是汽油机的做功冲程。
热值是燃料的一种特性,与质量无关,汽车行驶一段时间后,油箱中剩余燃油的热值不变。
若该汽油机的转速为3000r/min=50r/s3000r/\min =50r/s,即1s1s飞轮转动5050圈,因飞轮转动22圈,对外做功11次,则其中一个气缸在1s1s内做功2525次。
(2)(2)驾驶员乘坐汽车时应系好安全带,这是防止汽车紧急刹车或碰撞时人由于惯性保持原来的运动状态而被伤害。
(3)(3)汽油机使用水做冷却剂,是因为水的比热容较大,其他情况相同时,水吸收的热量较多。
(4)(4)由图丙得,汽车的速度为50km/h50km/h时,阻力为2000N2000N,此时汽车行驶1h1h,克服阻力做的功为Wf=Fs=2000N×50km/h×1h=2000N×50×103m=1×108JW_{f}=Fs=2000N\times 50km/h\times 1h=2000N\times 50\times 10^{3}m=1\times 10^{8}J
蓄电池储存的电能为W=1.2×108J×(80%30%)=6×107JW_{电}=1.2\times 10^{8}J\times \left(80\%-30\%\right)=6\times 10^{7}J
消耗的燃油释放的热量为Q=mq=10kg×4.0×107J/kg=4.0×108JQ_{放}=mq=10kg\times 4.0\times 10^{7}J/kg=4.0\times 10^{8}J
在测试过程中,该汽车的能量利用率为η=WQ×100%=Wf+WQ×100%=1×108J+6×107J4.0×108J×100%=40%\eta =\frac{{W}_{有}}{{Q}_{放}}\times 100\%=\frac{{W}_{f}+{W}_{电}}{{Q}_{放}}\times 100\%=\frac{1×1{0}^{8}J+6×1{0}^{7}J}{4.0×1{0}^{8}J}\times 100\%=40\%
故答案为:(1)做功;不变;2525
(2)(2)惯性;
(3)(3)比热容;
(4)40(4)40

解析

(1)图乙中火花塞点火,活塞向下运动,是汽油机的做功冲程。
热值是燃料的一种特性,与质量无关,汽车行驶一段时间后,油箱中剩余燃油的热值不变。
若该汽油机的转速为3000r/min=50r/s3000r/\min =50r/s,即1s1s飞轮转动5050圈,因飞轮转动22圈,对外做功11次,则其中一个气缸在1s1s内做功2525次。
(2)(2)驾驶员乘坐汽车时应系好安全带,这是防止汽车紧急刹车或碰撞时人由于惯性保持原来的运动状态而被伤害。
(3)(3)汽油机使用水做冷却剂,是因为水的比热容较大,其他情况相同时,水吸收的热量较多。
(4)(4)由图丙得,汽车的速度为50km/h50km/h时,阻力为2000N2000N,此时汽车行驶1h1h,克服阻力做的功为Wf=Fs=2000N×50km/h×1h=2000N×50×103m=1×108JW_{f}=Fs=2000N\times 50km/h\times 1h=2000N\times 50\times 10^{3}m=1\times 10^{8}J
蓄电池储存的电能为W=1.2×108J×(80%30%)=6×107JW_{电}=1.2\times 10^{8}J\times \left(80\%-30\%\right)=6\times 10^{7}J
消耗的燃油释放的热量为Q=mq=10kg×4.0×107J/kg=4.0×108JQ_{放}=mq=10kg\times 4.0\times 10^{7}J/kg=4.0\times 10^{8}J
在测试过程中,该汽车的能量利用率为η=WQ×100%=Wf+WQ×100%=1×108J+6×107J4.0×108J×100%=40%\eta =\frac{{W}_{有}}{{Q}_{放}}\times 100\%=\frac{{W}_{f}+{W}_{电}}{{Q}_{放}}\times 100\%=\frac{1×1{0}^{8}J+6×1{0}^{7}J}{4.0×1{0}^{8}J}\times 100\%=40\%
故答案为:(1)做功;不变;2525
(2)(2)惯性;
(3)(3)比热容;
(4)40(4)40

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