随着人们生活水平的不断提高,各种小汽车已经走进我们的家庭。小汽车的一些设计和使用过程中的许多现象与物理知识事关,请你用学过的物理知识解答下面的问题:
(1)普通的小汽车用的是汽油机,图甲所示的是 冲程,为了不让汽油机在工作时温度升得太高,在设计制造时,汽缸外有一个水套,让汽缸被水包围着,这是通过 的方式减少汽缸内能,用水来冷却汽缸是因为水的 较大。
(2)如图乙是加油站加油机的图片。和大多数物质一样,汽油也有热胀冷缩的性质,随着气温的变化,汽油密度会发生变化,受此因素影响,在每吨汽油价格不变的情况下,每升汽油的价格应相应变化。当气温上升时,有关汽油密度和价格的变化下列说法正确的是( )
A.密度变大,价格下调 |
B.密度变大,价格上调 |
C.密度变小,价格下调 |
D.密度变小,价格上调 |
(3)太阳能汽车利用太阳能来驱动? 真正实现了零排放,有效地减少了对环境的污染。某太阳能汽车如图丙,质量为450kg,顶部安装了太阳能电池板。若汽车上的太阳能电池板的有效面积为5m2,它正对太阳时电池能够产生200V的电压,并对车上的电动机提供10.5A的电流,太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功率为1.2×103W/m2,则电池的输出功率为 W,将太阳能转化为电能的效率为 。
图为四缸发动机工作原理:内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上,并使各汽缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个汽缸在做功,其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。
(1)发动机在做功冲程里,高温、高压的燃气推动活塞向下运动,对外做功,同时将 能转化为 能。
(2)有一台四缸发动机,其主要技术指标如右表所示。其中排量等于四个汽缸工作容积的总和,汽缸工作容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积,又称单缸排量,它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离(既冲程长)。转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数。
①该发动机在1 s内做功 J,单缸排量V = L。②在每个做功冲程里,发动机做功W = J。
(3)在做功冲程里,燃气对活塞所做的功可表示为W =" p" V,式中 p
表示燃气对活塞的压强,则 p= Pa。(1 L=10-3 m3)
某同学学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值关系.实验时,他组装了如图所示的两套规格完全相同的装置,点燃两盏油灯,并每隔1min记录了杯中水的温度(见下表).
加热的时间/min |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
甲杯水温/℃ |
25 |
27 |
29 |
32 |
34 |
36 |
38 |
乙杯水温/℃ |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
(1)甲图中,在安装、调整实验器材时,科学合理的顺序是:先调整并固定 的位置,再调整并固定 的位置(选填
“A”或“B”).
(2)为保证实验结论的可靠性,实验时,除了两套实验装置相同外,还需要控制:① 、② .
(3)通过表中记录的数据,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是 .
(4)该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量,并根据记录的数据,利用公式Q水吸=c水m水(t-t0)计算出了水吸收的热量,他认为“用这个热量与油料质量的比”就能准确地计算出煤油或菜籽油的热值.你认为他的计算结果可靠吗?________,为什么?________.
小王学习燃料的热值之后,自己设计一个实验来探究酒精和碎纸片的热值大小.
(1)实验装置如图甲、乙所示,你认为图中横杆、温度计、铁圈、燃具四个器件的安装顺序是 (由下而上/由上而下).
(2)为保证实验结论的可靠,以及方便比较,小王同学在实验中应让酒精和碎纸片的质量、两烧杯中水的质量、以及两个烧杯都应保持 .
(3)实验数据记录如下表:
燃料 |
加热前水温℃ |
燃料燃尽时水温℃ |
燃料的热值J•kg﹣1 |
酒精 |
15 |
35 |
2.4×106 |
碎纸片 |
15 |
25 |
? |
根据表中数据,计算出碎纸片的热值是 J•Kg﹣1.
(4)通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏 (选填“大”或“小”),你认为出现这样情况的主要原因是: .
如图所示,A、B、C三个实验装置完全相同,燃料的质量都为10g,
(1)烧杯内液体的质量应该 (选填“相同”或“不同”)。
(2)比较不同燃料的热值应选择 两个装置,比较不同物质的比热容应选择 两个装置(选填装置序号A、B、C)。
(3)在“比较不同燃料的热值”的实验中,通过观察温度计的 比较燃料燃烧放出热量的多少。已知酒精的热值为3.0×107J/kg,10g酒精完全燃烧放出的热量是 J。
(4)通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏 (选填“大”或“小”),你认为出现这样情况的主要原因是: 。
给试管中的水加热一段时间后,能观察到塞子从管口飞出去,同时瓶口出现白雾。
(1)本实验中,对塞子做功的是( )
A.火焰 | B.试管内的水 |
C.试管内的水蒸气 | D.试管 |
(2)本实验,对塞子做功的过程是_________能转化为___________能的过程。热机的四个工作冲程中,能对应说明上述能量转化过程的是____________冲程。
(1)如图所示,在胶卷盒中滴入几点酒精后密封,在下方电火花发生器产生电火花后看到的现象是____ __,该过程模拟的是______(发电机/电动机/热机)的工作原理。
(2)图中燃料1与燃料2质量相同,水与油的质量相同,则比较不同燃料的热值,应选择______两图进行实验(填写ABC字母符号);比较不同物质的比热容,应选择______两图进行实验(填写ABC字母符号).
在探究物质某些属性的实验中,有如图所示甲、乙、丙三套完全相同装置,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量也相同。
(1)比较不同燃料的热值,应选择 两图进行实验;比较不同物质的比热容,应选择 两图进行实验;
(2)实验中,甲与丙的加热时间相同,目的是为了
最后发现丙图中的温度计示数较高,据此可得到的结论是
(3)该实验过程主要用到的两种物理研究方法是 和
(4)已知酒精的热值为3.0×107J/kg,完全燃烧10g酒精放出的热量为 J。
小王设计一个探究酒精和碎纸片的热值大小实验。(1)实验装置如图甲、乙所示,你认为图中横杆、温度计、铁圈、燃具四个器件的安装顺序是_________(由下而上/由上而下)。(2)为保证实验结论的可靠,以及方便比较,小王同学在实验中应让酒精和碎纸片的质量、两烧杯中水的质量、以
及两个烧杯都应保持 。
(3)实验数据记录如下表:
燃 料 |
加热前水温℃ |
燃料燃尽时水温℃ |
燃料的热值j.Kg-1 |
酒 精 |
15 |
35 |
2.4×106 |
碎纸片 |
15 |
25 |
? |
根据表中数据,计算出碎纸片的热值是 J.Kg-1。
(4)通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏 (选填“大”或“小”),
你认为出现这样情况的主要原因是什么?: 。
为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值,小明采用如图所示的装置进行实验:他将一定质量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中,点燃它们,分别给装有质量相等的水的两个相同烧杯加热,直至酒精和碎纸片完全燃烧.
小明设计了一张记录实验数据的表格,其中①②两项内容漏写了,请你帮他补充完整.
温度 燃料 |
加热前水温/℃ |
① |
10g酒精 |
|
|
② |
|
|
(2)实验后小明根据实验数据利用公式Q=cmΔt算出了水吸收的热量,结合“10g酒精”这一数据,算出了酒精的热值,算出的酒精热值是否可靠,请说明理由 .
如图所示,在试管内装些水,用橡皮塞塞住,加热使水沸腾.
(1)水沸腾后会出现的现象是_________ .这个过程中,燃料的_________ 能转化为_________ 能,又通过做功,把_________ 能转化为_________ 能.
(2)利用该实验过程的原理完成工作的是_________ .
(每空1分)小明学习了燃料的热值后,自己设计一个实验来比较煤油和菜籽油的热值。他实验的装置如图,并每隔1分钟记录了杯中水的温度(见下表)
加热的时间/min |
0 |
1 |
3 |
5 |
7 |
… |
燃料烧完 |
甲杯水温/℃ |
25 |
27 |
32 |
36 |
40 |
… |
50 |
乙杯水温/℃ |
25 |
26 |
29 |
32 |
34 |
… |
42 |
(1)为了便于比较,小明在实验时应控制两套装置中相同的量有 。
(2)通过表中记录的数据,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是 。
(3)这个同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及盘中菜籽油的质量。并由记录的数据,利用公式Q吸=cm(t-t0)计算出了水吸收的热量。他想通过这些数据计算出菜籽油的热值。你认为他的计算结果与真实值相比 。(填 “偏大”“偏小”或“相等”)因为 。
为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值,小明采用如图所示的装置进行实验:他将一定质量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中,点燃它们,分别给装有初温相同、质量均为200g水的两个相同烧杯加热,直至酒精和碎纸片完全燃烧.
(1)小明设计了一张记录实验数据的表格,其中有一个栏目漏写了,请你在表格中横线上帮他补充完整.
(2)某次实验得到的分别用酒精和碎纸片加热后水温变化分别是40℃和18℃,这表明了本次实验中酒精放出的热量 碎纸片放出的热量(选填“大于”或“小于”);
(3)实验后,聪明的小明利用公式Q=cm△t算出了a图中水吸收的热量,再根据Q吸=Q放这一关系式,又算出了酒精的热值,结果他发现测出的值比书上给出的酒精的热值要 很多(选填“大”或“小”),这是因为 ,你认为本实验装置能否 (选填“能”或“不能”)用来准确测量酒精或碎纸片的热值.
图中的汽车是我们熟悉的交通工具,它给我们的生活提供了便利.汽车应用了许多物理知识:
(1)汽油机是汽车的“心脏”,汽油机的________冲程是将内能转化为机械能;
(2)小轿车前方的挡风玻璃是倾斜的,目的是为了使车内物体所成的_______像(选填“实”或“虚”)位于玻璃的上方,不妨碍司机视线;
(3)有的轿车尾部安装一个“气流偏导器”,它是依据在气体中,流速越大的位置压
强 的原理,当轿车高速行驶时,如图 (选填“甲”或“乙”)安装的偏导器能产生较大的抓地力.
(1)某同学学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值关系.实验时,他组装了如图所示的两套规格完全相同的装置,点燃两盏油灯,并每隔1min记录了杯中水的温度(见下表):
加热的时间/min |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
甲杯水温/℃ |
25 |
27 |
29 |
32 |
34 |
36 |
38 |
乙杯水温/℃ |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
①甲图中,在安装、调整实验器材时,科学合理的顺序是: (选填“先A后B”或“先B后A”).
②为保证实验结论的可靠性,实验时,除了两套实验装置相同外,还需要控制相同的有: 、 .
③通过表中记录的数据,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是 .
(2)如图2所示为四缸发动机工作原理,内燃机通过连杆把四个气缸的活塞连在一根曲轴上,并使各气缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个汽缸在做功,其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作.
排量 |
2.0L |
输出功率 |
120kW |
转速 |
6000r/min |
①发动机在做功冲程里,高温、高压的燃气推动活塞向下运动,对外做功,同时发生的能量转化是: .(选填“机械能转化为内能”或“内能转化为机械能”)
②有一台四缸发动机,其主要技术指标如右表所示.其中排量等于四个汽缸工作容积的总和,汽缸工作容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积,又称单缸排量,它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离(既冲程长).转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数.则该发动机单缸排量V= L;在每个做功冲程里,发动机做功W= J.