物理
随着我国人民生活水平的提高,轿车已进入千家万户.如图1所示是小敏同学家新买的一台小轿车,通过观察,她联想到许多物理知识在小轿车上的应用.请你结合所学物理知识回答下列问题: (1)轿车上的方向盘实质是一个(填“费力”“省力”或“等臂”)杠杆;当轿车行驶时,驾驶员以(填“轿车”“地面”或“乘客”)为参照物他是运动的.(2)轿车驾驶室内安装有安全带和安全气囊,这是为了防止急刹车时,由于人具有所带来的安全事故.(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,在这个过程中是通过方式使水的温度升高,内能

2019-06-21

随着我国人民生活水平的提高,轿车已进入千家万户.如图1所示是小敏同学家新买的一台小轿车,通过观察,她联想到许多物理知识在小轿车上的应用.请你结合所学物理知识回答下列问题:

(1)轿车上的方向盘实质是一个______(填“费力”“省力”或“等臂”)杠杆;当轿车行驶时,驾驶员以______(填“轿车”“地面”或“乘客”)为参照物他是运动的.
(2)轿车驾驶室内安装有安全带和安全气囊,这是为了防止急刹车时,由于人具有______所带来的安全事故.
(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,在这个过程中是通过______方式使水的温度升高,内能增大.
(4)若小轿车以9×104W的恒定输出功率启动后,以30m/s的速度做匀速直线运动,则在1min内,对轿车做功______J,轿车受到的阻力是______N,通过的路程是______m.
(5)若该轿车的质量为1500kg,每个轮胎与地面的接触面积为0.02m2,当轿车静止在水平地面上时,它对地面的压强是______Pa;当轿车出现故障后,往往要送到汽车检修厂进行检修,几个工人师傅为了便于检修,用如图2所示的滑轮组将轿车拉升到2m高处,他们需用6000N的力,则该滑轮组的机械效率是______.(g取10N/kg)
优质解答
(1)方向盘是一个轮轴,力作用在轮上可以省力,所以实质是省力杠杆,轿车行驶时,驾驶员相对地面有位置的改变,所以以地面为参照物驾驶员是运动的;
(2)轿车急刹车时,由于人具有惯性,还要向前运动,所以轿车驾驶室内安装有安全带和安全气囊,这是为了防止轿车急刹车时,由于人具有惯性所带来的安全事故;
(3)水的比热容最大,相同质量,升高相同的温度,水吸收的热量最多,所以冷却效果好,汽车上的散热器用水作为冷却剂,是发动机的热传给水,所以在这个过程中是通过热传递的方式使水的温度升高,内能增大.
(4)由P=
W
t
得,W=Pt=9×104W×60s=5.4×106J;
由P=Fv得,F=
P
v
=
9×104W
30m/s
=3000N;
因为匀速行驶,所以f=F=3000N;
由v=
s
t
得,s=vt=30m/s×60s=1800m;
(5)停在水平地面上时,汽车对地面的压力:
F=G=mg=1500kg×10N/kg=1.5×104N,
汽车对地面的压强:
p=
F
S
=
1.5×104N
0.02m2×4
=1.875×105Pa;
由图知,滑轮组由3段绳子承担物重,η=
W有用
W
×100%=
Gh
Fs
×100%=
1.5×104N×2m
6000N×3×2m
×100%≈83.3%.
故答案为:(1)省力;地面;(2)惯性;(3)比热容;热传递;(4)5.4×106;3000;1800;(5)1.875×105;83.3%.
(1)方向盘是一个轮轴,力作用在轮上可以省力,所以实质是省力杠杆,轿车行驶时,驾驶员相对地面有位置的改变,所以以地面为参照物驾驶员是运动的;
(2)轿车急刹车时,由于人具有惯性,还要向前运动,所以轿车驾驶室内安装有安全带和安全气囊,这是为了防止轿车急刹车时,由于人具有惯性所带来的安全事故;
(3)水的比热容最大,相同质量,升高相同的温度,水吸收的热量最多,所以冷却效果好,汽车上的散热器用水作为冷却剂,是发动机的热传给水,所以在这个过程中是通过热传递的方式使水的温度升高,内能增大.
(4)由P=
W
t
得,W=Pt=9×104W×60s=5.4×106J;
由P=Fv得,F=
P
v
=
9×104W
30m/s
=3000N;
因为匀速行驶,所以f=F=3000N;
由v=
s
t
得,s=vt=30m/s×60s=1800m;
(5)停在水平地面上时,汽车对地面的压力:
F=G=mg=1500kg×10N/kg=1.5×104N,
汽车对地面的压强:
p=
F
S
=
1.5×104N
0.02m2×4
=1.875×105Pa;
由图知,滑轮组由3段绳子承担物重,η=
W有用
W
×100%=
Gh
Fs
×100%=
1.5×104N×2m
6000N×3×2m
×100%≈83.3%.
故答案为:(1)省力;地面;(2)惯性;(3)比热容;热传递;(4)5.4×106;3000;1800;(5)1.875×105;83.3%.
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