Question

16．在我国随着人民生活水平的提高，加上“汽车下乡”政策的实施，不少农村家庭都购买了汽车，汽车开始进入普通百姓家庭．家住农村的小明同学家买了一辆崭新的三厢汽车（如图甲）．小明发现汽车上的许多部件都用到了物理知识：（C_水=4.2×10³J/（Kg•℃）

（1）汽车上的散热器用水作为冷却剂，这是利用了水比热容的较大的性质．若水箱中装有4L水，水温从10℃升高到30℃时，水吸收的热量为3.36×10⁵J．
（2）图乙是该车自动测定汽车油箱内油面高度的装置原理图，图中的油量表实质是电流表改装而成的．
（3）若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度v与时间t的关系如图丙所示．则在0-5s时间内，轿车运动过程中受到的阻力是3000N．

Answer 1

分析 （1）水具有较大的比热容是它常被用做冷却剂的原因；知道水的体积求出水的质量，根据水的比热容、水的温度升高值，利用公式Q_吸=cm△t计算水吸收热量的多少；
（2）根据电压表使用时与被测用电器并联、电流表使用时与被测用电器串联判断图中油量表的类型；
（3）利用功的公式W=Pt可计算轿车发动机所做的功；
利用二力平衡知识可知阻力大小等于牵引力，所以先在图乙中找到汽车匀速直线运动是的速度，再利用功率的计算公式P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv，求出牵引力F，即等于阻力的大小．

解答 解：
（1）汽车散热器用水作为冷却剂，是利用了水的比热容较大的性质；
根据公式ρ=$\frac{m}{V}$可知水的质量为：
m=ρV=1×10³kg/m³×4×10^-3m³=4kg；
水吸收的热量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×4kg×（30℃-10℃）=3.36×10⁵J；
（2）图中油量表串联在电路中，是由电流表改装而成的；
（3）轿车的功率P=90kW=9×10⁴W，
轿车发动机做功：W=Pt=9×10⁴W×5s=4.5×10⁵J；
由图示知轿车匀速运动时的速度是v=30m/s；
根据P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv可知轿车运动过程中受到的阻力：
f=F=$\frac{P}{v}$$\frac{9×1{0}^{4}W}{30m/s}$=3000N．
故答案为：（1）比热容；3.36×10⁵J；（2）电流；（3）3000．

点评 本题通过家用轿车为载体，考查了学生对水的比热容、吸热公式、功率公式的掌握和应用，知识点多、综合性强，要求灵活运用所学知识！