Question

【题目】在我国随着人民生活水平的不断提高和“汽车下乡”政策的实施，汽车已经走进了很多普通农村家庭，最近小王家也购买了一辆小汽车．小王十分高兴，将汽车里里外外看了个遍，并且进行了认真的思考，发现汽车上许多地方都用到了物理知识，下面就是他思考的问题，请你帮他补充完整．
（1）汽车发动机工作的四个冲程中，只有冲程是燃气对外做功，其他三个冲程要靠飞轮的来完成．
（2）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，
（3）如果水箱中装有5kg的水，当水温度升高20℃时，需要吸收的热量为多少J．
（4）若该车以20m/s的速度匀速行驶100km时所消耗的汽油为5kg，则燃烧5kg汽油放出的热量是多少？若发动机的效率是30%，则转化的机械能是多少？（汽油热值为4.6×107J/kg）

Answer 1

【答案】
（1）做功；惯性
（2）比热容
（3）解：水吸收的热量：Q吸=cm△=4.2×103J/（kg℃）×5kg×20℃=4.2×105J
（4）解：汽油燃烧放出的热量：Q=mq=5kg×4.6×107J/kg=2.3×108J，

根据η= 可知转化的机械能：

W=ηQ=30%×2.3×108J=6.9×107J

【解析】解：（1）汽油机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；做功冲程中燃气对活塞做功，把内能转化为机械能，对外提供动力，其他三个冲程要靠飞轮的惯性来完成；（2）因为水这种物质的比热容较大，在吸收相同的热量时，相同质量升高的温度相对较小，常用来作为冷却剂使用； 所以答案是：（1）做功；惯性；（2）比热容；（3）水吸收的热量为4.2×105J；（4）汽油放出的热量为2.3×108J，转化的机械能为6.9×107J．
【考点精析】掌握水的比热容的特点及应用和热量的计算是解答本题的根本，需要知道水的比热是：C=4.2×103焦耳/(千克?℃)，它表示的物理意义是：每千克的水当温度升高（或降低）1℃时，吸收（或放出）的热量是4.2×103焦耳；热量的计算： ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) （Q吸是吸收热量，单位是焦耳；c 是物体比热，单位是：焦/(千克?℃)；m是质量；t0 是初始温度；t 是后来的温度． ）② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放．