【題目】如圖汽車尾部安裝一個“氣流偏導器”,它是依據(jù) 的原理,當轎車高速行駛時,能產(chǎn)生較大的抓地力.當行駛在水平地面上汽油機飛輪的轉(zhuǎn)速為2400r/min,在1s內(nèi)汽油機完成 個工作循環(huán).若汽車行駛過程中消耗汽油2kg,則這些汽油完全燃燒能放出 J的熱量.在緊急剎車時,剎車片會發(fā)燙,這是通過 的方式增加物體內(nèi)能的;汽車在制動過程中,速度不斷減小,能的總量 (填“減少”、“增加”、“不變”),轉(zhuǎn)化獲得的能量無法自動轉(zhuǎn)化為機械能再用來開動汽車,這是因為能量的轉(zhuǎn)化具有 性.(汽油熱值4.6×107J/kg)

【答案】流體壓強和流速的關系;20;9.2×l07;做功;不變;方向

【解析】

試題分析:(1)流體壓強與流速的關系:流速越大,壓強越;流速越小,壓強越大.

(2)四沖程內(nèi)燃機曲軸轉(zhuǎn)一圈,完成2個沖程,活塞往復1次,1個工作循環(huán)中包括4個沖程并對外做功1次.

(3)知道汽油的質(zhì)量和熱值,利用Q=mq求汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量.

(4)改變內(nèi)能的方法:一是做功,對物體做功(克服摩擦做功、壓縮氣體做功),物體內(nèi)能會增加;物體對外做功,物體內(nèi)能會減少;二是熱傳遞.

(5)能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是有方向性的,并且能量在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中總量保持不變.

解:(1)由于氣流偏導器上表面平直,下表面凸起,所以當跑車高速行駛時,流過氣流偏導器上方的空氣速度較慢,壓強較大;而流過下方的空氣速度較快,壓強較。黾愚I車對地面的壓力,提高車輪的抓地性能;

(2)四沖程汽油機一個工作循環(huán)飛輪轉(zhuǎn)2圈,完成四個工作沖程,做功1次,活塞往復2次,

四沖程汽油機的飛輪轉(zhuǎn)速為2400r/min,所以1s內(nèi),飛輪轉(zhuǎn)40圈,活塞往復運動80次,共20個工作循環(huán),80個沖程,做功20次.

(3)2kg汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量:

Q=mq=2kg×4.6×l07J/kg=9.2×l07J.

(4)剎車片發(fā)熱,是剎車片克服摩擦做功,使剎車片的內(nèi)能增加、溫度升高,是通過做功途徑改變物體內(nèi)能;

(5)根據(jù)能量守恒定律可知:能量既不會創(chuàng)生,也不會消滅,它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式,或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中,能量的總量不變.

電燈發(fā)光、汽車制動過程中產(chǎn)生的內(nèi)能散失在空氣中,無法自動轉(zhuǎn)化為電能或機械能,這些現(xiàn)象均說明能量的轉(zhuǎn)化是具有方向性的.如內(nèi)能是從高溫物體轉(zhuǎn)移向低溫物體的;植物生長的過程中,總是按照生根、開花、結(jié)果這樣的方向進行的,而不可能相反.

故答案為:流體壓強和流速的關系;20;9.2×l07;做功;不變;方向.

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