Question

【題目】我市正在爭(zhēng)創(chuàng)全國(guó)文明城市，各單位都加大了“創(chuàng)城”工作的力度。為了凈化市區(qū)空氣，環(huán)衛(wèi)工人每天清晨都駕駛灑水車(chē)對(duì)市區(qū)道路灑水（如圖）．下表是某灑水車(chē)的相關(guān)數(shù)據(jù)。已知水的密度為1.0×103kg/m3，汽油的燃燒值為4.6×107J/kg，g取10N/kg．請(qǐng)根據(jù)題意回答下列問(wèn)題：

空車(chē)質(zhì)量	水罐容積	裝滿(mǎn)水時(shí)車(chē)輪與地面的總接觸面積	額定功率
5t	4m3	0.6m2	120kW

（1）若該灑水車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)是汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)哪個(gè)沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能？燃燒0.5kg汽油能產(chǎn)生多少熱量？

（2）該灑水車(chē)裝滿(mǎn)水時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為多少？

（3）若水罐內(nèi)有一漂浮的物體浸沒(méi)在水中的體積為1.0×10﹣3m3，則該物體受到的浮力為多大？

（4）該灑水車(chē)在水平路面上以額定功率勻速行駛5 000m用時(shí)10min，試計(jì)算此過(guò)程汽車(chē)所受到的阻力大小。

Answer 1

【答案】（1）做功沖程； 2.3×107J熱量（2）1.5×105Pa；（3）10N；（4）1.44×104N

【解析】

（1）內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程有吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是壓縮沖程，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是做功沖程；根據(jù) 可求得燃燒0.5kg汽油能產(chǎn)生多少熱量；

（2）此時(shí)汽車(chē)對(duì)地面的壓力等于汽車(chē)和水的總重力，根據(jù) 即可求出汽車(chē)對(duì)地面的壓強(qiáng)；

（3）已知浸沒(méi)在水中的體積，利用 可求得該物體受到的浮力；

（4）根據(jù) 可求得灑水車(chē)在水平路面上牽引力，因?yàn)閯蛩傩旭偅�所以受到的阻力大小等于牽引力�?/span>

(1)做功沖程是高溫高壓的燃?xì)鈱?duì)活塞做功完成的，是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過(guò)程。燃燒0.5kg汽油產(chǎn)生的熱量： ；

(2)由 可知,裝滿(mǎn)水的質(zhì)量： ，

汽車(chē)和水的總重：

，

該灑水車(chē)裝滿(mǎn)水時(shí)對(duì)地面的壓力： ；該灑水車(chē)裝滿(mǎn)水時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)：；

(3)該物體受到的浮力： ，

(4)灑水車(chē)行駛5000m用時(shí)10min，則行駛速度： ，由

可得牽引力： ，因?yàn)闉⑺��?chē)勻速行駛,所以受到的阻力.

答案：（1）做功沖程； 2.3×107J熱量（2）1.5×105Pa；（3）10N；（4）1.44×104N