Question

【題目】我市正在爭創(chuàng)全國文明城市，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對市區(qū)道路灑水（如圖）．下表是某灑水車的相關(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．請根據(jù)題意回答下列問題：

空車質(zhì)量	水罐容積	裝滿水時車輪與地面的總接觸面積	額定功率
5t	4m3	0.6m2	120kW

（1）若該灑水車的發(fā)動機是汽油發(fā)動機，發(fā)動機工作時哪個沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能？燃燒0.5kg汽油能產(chǎn)生多少熱量？

（2）該灑水車裝滿水時對地面的壓強為多少？

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

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

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

（2）此時汽車對地面的壓力等于汽車和水的總重力，根據(jù) 即可求出汽車對地面的壓強；

（3）已知浸沒在水中的體積，利用 可求得該物體受到的浮力；

（4）根據(jù) 可求得灑水車在水平路面上牽引力，因為勻速行駛，所以受到的阻力大小等于牽引力。

(1)做功沖程是高溫高壓的燃氣對活塞做功完成的，是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的過程。燃燒0.5kg汽油產(chǎn)生的熱量： ；

(2)由 可知,裝滿水的質(zhì)量： ，

汽車和水的總重：

，

該灑水車裝滿水時對地面的壓力： ；該灑水車裝滿水時對地面的壓強：；

(3)該物體受到的浮力： ，

(4)灑水車行駛5000m用時10min，則行駛速度： ，由

可得牽引力： ，因為灑水車勻速行駛,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