初中物理-内能利用-计算题点评解答

...wd......wd......wd...初中物理-内能利用-计算题1一．解答题〔共11小题〕1．如以下列图，是最新一款无人驾驶汽车原型图．汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况．该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km时，消耗汽油1.5L．假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中，求：〔1〕该汽车发动机做的有用功是多少〔2〕该汽车的输出功率为多少〔：汽油的密度为0.8×103kg/m3，汽油的热值为4.5×107J/kg〕2．质量为3t的小型载重汽车，额定功率为l00kW，车上装有6t的砂石．汽车先以lOm/s的速度在平直公路上以20kW的功率匀速行驶了lOmin，消耗汽油1.2kg，然后又以额定功率用了2min的时间，将砂石从山坡底运送到50m高的坡顶施工现场．g取10N/kg．试问：〔1〕1.2kg的汽油完全燃烧放出的热量为多少〔汽油的热值为4.5×107J/kg〕〔2〕汽车在平直公路上匀速行驶时，受到的阻力为多少〔3〕汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少3．莲莲家的汽车尾部上标有“2.0T〞的字样，其中“T〞就是“涡轮增压〞，是利用高温、高压的废气去冲击“废气涡轮〞高速旋转，来带动同轴的“进气涡轮〞也高速旋转，从而增加吸气冲程的进气量并增大进气气压，使汽油燃烧更充分，燃气压强更大，同时也减少了废气中的有害物质，到达提高发动机效率和减少废气污染的目的．这辆汽车的最低油耗可达0.2kg/〔kW•h〕，汽油的热值为4.6×107J/kg．〔温馨提示：最低油耗是指燃烧最少的汽油获得最大有用功的能量；0.2kg/〔kW•h〕表示获得1kW•h能量消耗0.2kg汽油〕．求：〔1〕0.2kg的汽油完全燃烧时放出的热量为多少〔2〕该汽车发动机的效率最高可达多少〔结果保存整数〕4．我国自行生产的混合动力汽车已经服务于北京奥运．混合动力汽车启动时，内燃机并不工作，蓄电池通过某种方式向车轮输送能量；当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，也可以同时给蓄电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机和蓄电池还可以同时向车轮输送能量．电压/v300功率/w30容量/Ah100质量/kg320〔1〕根据以上描述，请你说出一种混合动力汽车不同于普通汽车的优点．〔2〕表是某台混合动力汽车所用的镍氢蓄电池组的局部参数〔其中容量即为电荷量〕，试求该蓄电池组最多可储存多少电能．〔3〕测试人员驾驶该车在平直公路上匀速直线行驶0.5h，观察仪表盘，发现这段时间内汽车内燃机消耗燃油4.475kg，车速为50km/h，蓄电池组储存的电能由最大值的60%增加到80%．从汽车使用技术手册中，测试人员发现该车使用的燃油的热值为4.0×107J/kg，汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如以下列图．①内燃机假设完全燃烧燃油4.475kg能放出多少热量②车速为50km/h时汽车发动机的动力有多大③试计算该汽车内燃机的效率〔不计内燃机外机械传动及充电过程中的能量损失〕．5．某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30cm2，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×lO5Pa，飞轮1min转动1800周，当汽油机满负荷工作时〔不计摩擦〕，假设1min消耗汽油0.01L．汽油的密度ρ=0.8×103kg/m3；汽油的热值为4.6×l07J/kg．求：〔1〕做功冲程中燃气对活塞的平均压力；〔2〕一个做功冲程中燃气对活塞做的功；〔3〕汽油机的功率．〔4〕该汽油机的效率．6．液化石油气的热值高达4.6×107J/kg，一些不法商贩为谋取暴利，常将液化石油气与价格低廉、热值仅为2.9×107J/kg的二甲醚混合装入钢瓶内销售给客户．常州市质监局对某液化石油气站销售的瓶装燃气进展检测：将质量为100kg、初始温度为31℃的水装入容器内，用高效炉灶燃烧瓶内燃气加热容器中的水直至100℃恰好沸腾，瓶内燃气消耗了0.84kg．通过高效炉灶，水能吸收燃气完全燃烧释放热量的75%．水的比热容为c水=4.2×103J/〔kg•℃〕，问：〔1〕瓶内燃气的热值是多少〔2〕该液化石油气站销售的瓶装液化石油气有无掺混二甲醚7．〔1〕地球上海洋的面积约占地球外表积的70～75%，海洋的贮水量约为1.3×1021千克，海水资源极其丰富．当前某些兴旺国家公然践踏国际规那么，肆意排放CO2，引起温室效应．假定由此导致海水的温度升高0.1℃，那么海水将多吸收的热量约为焦[设海水的比热为4.2×103焦/〔千克•℃〕]〔2〕淡水资源缺乏是一个全球性难题，世界各国都在倡导节约用水，合理利用水资源．然而生活中常有一些细节被人们所忽略，如水龙头不拧紧会滴水．假设某水龙头没拧紧每秒钟会滴下两滴水，每滴水约为0.05毫升，照此计算，这只水龙头连续滴水一个月〔30天〕会流失约千克的水．〔水的密度ρ水=1.0×103千克/米3〕8．由于降水偏少以及火力发电用煤安排缺乏等原因，全国大多数省份供电缺乏，频频跳闸停电，影响居民生活及农业生产．某校为了维持正常教学用电，自购了一台发电机，铭牌上的参数如下表．

型号

200GF

额定功率

50Hz

转速

1500r/min

额定电流

400A

额定功率

200Kw

效率

80%请答复以下问题：〔1〕柴油发电机由柴油机和发电机两局部组合而成，工作时的能量转化是：柴油燃烧能转变为内能，柴油机冲程中内能转变为机械能，最后通过发电机转化为电能．〔2〕发电机的工作原理是〔〕A、电流的磁效应；B、电磁感应现象；C、磁场对电流有作用力；D、通电线圈在磁场中转动〔3〕到了夏天，全校50个教室，各个教室要增开“220V100W〞的电风扇4台，学生公寓、教师办公室要增开“220V0.8kW〞的空调机40台，多媒体教室、会议室、计算机房要增开“220V2.5kW〞空调机8台．假设其他设备总功率为80kW并照常运行．①试通过计算说明现有发电机能否满足需要．②柴油发电机对学校的环境会造成哪些影响〔至少两点〕9．2010年上海世博会使用了一种纯电动节能环保车．这种车使用电池作动力源，走起来比燃油车的响声小得多，同时也不会排放气体．下表是一款纯电动汽车与同型号内燃机汽车比照的测试数据〔测试过程可视为匀速直线运动〕．车型能源测试距离牵引力有用功百公里耗能效率纯电动汽车电能100km600N7.2×107J83.3%内燃机汽车汽油100km600N3×108J〔1〕请通过计算，在表格内填写汽车牵引力做的有用功及内燃机汽车的效率；〔2〕根据题目信息，说出这种纯电动汽车节能、环保主要表达在哪几个方面10．发动机是汽车的核心部件，发动机的质量决定了整车的性能和品质，现代汽车主要分汽油和柴油两类发动机，其中汽油发动机提供动力的是内燃机的汽缸．假设某台以汽油为燃料的汽车，发动机内有四个汽缸，其相关数据如下表所示．〔1〕汽车以100km/h速度匀速运动时发动机的输出功率最大，那么1min内有用功J．〔2〕汽车内燃机一个工作循环包括四个冲程，一个汽缸正常工作四个冲程的顺序是〔对甲、乙、丙、丁重新排序〕，图所示的冲程内燃机给汽车提供动力．〔3〕汽车排气量是指发动机气缸的工作容积，汽车排气量越大，功率越大，空燃比是指汽缸内空气和燃油的质量比．汽车发动机数据表1min内完成工作循环2600次93#汽油汽缸内汽油和空气的混合密度1.35kg/m3排气量1.8L热值4.6×107〔J/kg〕发动机最大功率75〔kw〕空燃比14：1当汽车以100km/h速度匀速运动时，根据表中数据求汽车发动机的效率．〔计算结果保存一小数〕11．一种正在研制中的太阳能动力车如图，它上面的太阳能接收板的有效面积为S=8m2，天气晴朗、接收板正对着太阳时，每1m2面积上每1s内接收到的太阳能是1.0×103J．正常运行时：这种车将太阳能转化成机械能的效率可达12%．求：〔1〕2h内太阳能动力车接收到的太阳能是多少J〔2〕正常运行时该车的功率可达多少kW〔3〕假设该车〔含载重〕的总质量为160kg，沿水平路面行驶时受到的阻力为总重力的，那么它在水平路面上匀速行驶的速度可达多少m/s〔运算中取g=10N/kg〕初中物理-内能利用-计算题1参考答案与试题解析一．解答题〔共11小题〕1．〔2015•内江〕如以下列图，是最新一款无人驾驶汽车原型图．汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况．该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km时，消耗汽油1.5L．假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中，求：〔1〕该汽车发动机做的有用功是多少〔2〕该汽车的输出功率为多少〔：汽油的密度为0.8×103kg/m3，汽油的热值为4.5×107J/kg〕【考点】热机的效率；功率的计算．【专题】计算题；比热容、热机、热值；功、功率、机械效率．【分析】〔1〕根据ρ=求出消耗汽油的质量，利用Q放=mq求汽油完全燃烧放出的热量，再利用效率公式η=的变形公式W=ηQ放可求出牵引力做的功．〔2〕知道前进的距离，利用求出汽车运动的时间，利用P=即可求出功率．【解答】解：〔1〕由ρ=得消耗汽油的质量为：m=ρV=0.8×103kg/m3×1.5×10﹣3m3=1.2kg，汽油完全燃烧放出的热量：Q放=mq=1.2kg×4.5×107J/kg=5.4×107J；由η=得，汽油机的有用功：W=ηQ放=30%×5.4×107J=1.62×107J；〔2〕由v=得汽车运动的时间：t===h=400s；汽车的输出功率：P===4.05×104W．答：〔1〕该汽车发动机做的有用功是1.62×107J；〔2〕该汽车的输出功率为4.05×104W．【点评】此题考察了学生功、功率的公式、燃料完全燃烧放热公式的掌握和运用，明确哪些是有用能量、哪些是总能量是此题的关键，要求灵活运用所学公式．2．〔2015•河南〕质量为3t的小型载重汽车，额定功率为l00kW，车上装有6t的砂石．汽车先以lOm/s的速度在平直公路上以20kW的功率匀速行驶了lOmin，消耗汽油1.2kg，然后又以额定功率用了2min的时间，将砂石从山坡底运送到50m高的坡顶施工现场．g取10N/kg．试问：〔1〕1.2kg的汽油完全燃烧放出的热量为多少〔汽油的热值为4.5×107J/kg〕〔2〕汽车在平直公路上匀速行驶时，受到的阻力为多少〔3〕汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少【考点】燃料的热值；机械效率的计算；功率计算公式的应用．【专题】比热容、热机、热值；功、功率、机械效率．【分析】〔1〕利用燃料放热公式，求出放出的热量；〔2〕先利用牵引力的功率和时间求出牵引力所做的功，再根据W=Fs求出牵引力，结合二力平衡得到阻力；〔3〕先求出有用功，再利用斜面的机械效率公式求出机械效率．【解答】解：〔1〕汽油燃烧放出的热量为：Q=mq=1.2kg×4.5×107J/kg=5.4×107J；〔2〕由P=可得牵引力做功为：W=Pt=20000W×600s=1.2×107J，由功的计算公式，可得牵引力为：F===2000N，由于汽车匀速运动，那么受到的阻力为f=F=2000N；〔3〕汽车在斜坡上做的有用功为：W有用=Gh=mgh=6000kg×10N/kg×50m=3×106J，总功为：W总=P额t=100000W×2×60s=1.2×107J，那么机械效率为：η=×100%=×100%=25%．〔1〕1.2kg的汽油完全燃烧放出的热量为5.4×107J；〔2〕汽车在平直公路上匀速行驶时，受到的阻力为2000N；〔3〕汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是25%．【点评】此题主要考察了燃料放热、力学功与功率的关系以及机械效率，属于能量综合运算题，难度适中．3．〔2014•江西〕莲莲家的汽车尾部上标有“2.0T〞的字样，其中“T〞就是“涡轮增压〞，是利用高温、高压的废气去冲击“废气涡轮〞高速旋转，来带动同轴的“进气涡轮〞也高速旋转，从而增加吸气冲程的进气量并增大进气气压，使汽油燃烧更充分，燃气压强更大，同时也减少了废气中的有害物质，到达提高发动机效率和减少废气污染的目的．这辆汽车的最低油耗可达0.2kg/〔kW•h〕，汽油的热值为4.6×107J/kg．〔温馨提示：最低油耗是指燃烧最少的汽油获得最大有用功的能量；0.2kg/〔kW•h〕表示获得1kW•h能量消耗0.2kg汽油〕．求：〔1〕0.2kg的汽油完全燃烧时放出的热量为多少〔2〕该汽车发动机的效率最高可达多少〔结果保存整数〕【考点】有关热机的计算．【专题】热和能．【分析】〔1〕根据Q=mq求出汽油完全燃烧时放出的热量；〔2〕根据题意可知消耗0.2kg汽油获得的能量，根据η=求出发动机的效率．【解答】解：〔1〕0.2kg的汽油完全燃烧时放出的热量：Q放=mq=0.2kg×4.6×107J/kg=9.2×106J；〔2〕根据题意可知，完全燃烧0.2kg汽油获得的能量为W=1kW•h=3.6×106J，汽车发动机的效率：η=×100%=×100%≈39%．答：〔1〕0.2kg的汽油完全燃烧时放出的热量为9.2×106J；〔2〕该汽车发动机的效率最高可达39%．【点评】此题主要考察的是学生对热值和热机效率计算公式的理解和掌握，难度不大．4．〔2008•武汉〕我国自行生产的混合动力汽车已经服务于北京奥运．混合动力汽车启动时，内燃机并不工作，蓄电池通过某种方式向车轮输送能量；当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，也可以同时给蓄电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机和蓄电池还可以同时向车轮输送能量．电压/v300功率/w30容量/Ah100质量/kg320〔1〕根据以上描述，请你说出一种混合动力汽车不同于普通汽车的优点清洁，污染少、能源利用率高．〔2〕表是某台混合动力汽车所用的镍氢蓄电池组的局部参数〔其中容量即为电荷量〕，试求该蓄电池组最多可储存多少电能．〔3〕测试人员驾驶该车在平直公路上匀速直线行驶0.5h，观察仪表盘，发现这段时间内汽车内燃机消耗燃油4.475kg，车速为50km/h，蓄电池组储存的电能由最大值的60%增加到80%．从汽车使用技术手册中，测试人员发现该车使用的燃油的热值为4.0×107J/kg，汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如以下列图．①内燃机假设完全燃烧燃油4.475kg能放出多少热量②车速为50km/h时汽车发动机的动力有多大③试计算该汽车内燃机的效率〔不计内燃机外机械传动及充电过程中的能量损失〕．【考点】热机的效率；功的计算；热量的计算；燃料的热值．【专题】应用题；简答题；压轴题．【分析】内燃机主要讲内能转化为机械能，在燃烧燃料时，产生的废气会污染环境，并且废气带走大局部热量，内燃机的效率很低．要解决此题需要用到计算公式：W=UIt、Q=mq、W=Fs、η=．【解答】解：〔1〕混合动力汽车启动时，内燃机不工作，只有当蓄电池电能过低或高速行驶时，才用到内燃机，所以混合动力汽车污染少．故答案为：清洁，污染少、能源利用率高．〔2〕该蓄电池组储存的电能为：W=UIt=300V×100A×3600s=1.08×108J答：该蓄电池可储存1.08×108J的电能．〔3〕①内燃机假设完全燃烧燃油4.475kg能放出的热量是：Q=mq=4.475kg×4.0×107J/kg=1.79×108J答：放出的热量是1.79×108J．②分析图可知：车速为50km/h时，受到的阻力位2000N，又因为车做匀速直线运动，所以F=f=2000N答：发动机的动力为2000N．③行驶过程中充入的电能W1=W×〔80%﹣60%〕=1.08×108J×〔80%﹣60%〕=2.16×107J车行驶的路程为：s=vt=50km/h×0.5h=25km=250OOm行驶机械功：W2=Fs=2000N×25000m=5×107J内燃机的效率为：η==40%答：内燃机的效率为40%．【点评】此题考察了电功、机械功的计算，并且还考察了热机的效率，及燃料燃烧时的放热公式．考察得很全面．5．〔2005•南通〕某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30cm2，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×lO5Pa，飞轮1min转动1800周，当汽油机满负荷工作时〔不计摩擦〕，假设1min消耗汽油0.01L．汽油的密度ρ=0.8×103kg/m3；汽油的热值为4.6×l07J/kg．求：〔1〕做功冲程中燃气对活塞的平均压力；〔2〕一个做功冲程中燃气对活塞做的功；〔3〕汽油机的功率．〔4〕该汽油机的效率．【考点】有关热机的计算．【专题】计算题．【分析】热机工作时的压力和燃气的压强和活塞的面积有关，做功的多少和燃气的平均压力和做功的距离有关，计算功率要在对应的时间内计算做功的多少，计算效率也应是在对应的时间内燃料完全燃烧放出的热量和做的功．【解答】解：〔1〕燃气对活塞的平均压力：F=PS=9.0×lO5Pa×30×10﹣4m2=2700N；〔2〕一个做功冲程中燃气对活塞做的功：W=FS=2700N×0.05m=135J；〔3〕曲轴每转两圈对外做功一次，所以1min转动1800周，要做功900次，所以P=〔4〕该汽油机1min消耗汽油质量：m=ρV=0.8×103kg/m3×0.01×10﹣3m3=0.008kg，效率：η=．答：〔1〕做功冲程中燃气对活塞的平均压力为2700N；〔2〕一个做功冲程中燃气对活塞做的功135J；〔3〕汽油机的功率为2025W；〔4〕汽油机的效率为33%．【点评】此题考察热机中压力、功、功率、效率的计算．在计算功率和效率时要注意对应关系．6．〔2012•常州〕液化石油气的热值高达4.6×107J/kg，一些不法商贩为谋取暴利，常将液化石油气与价格低廉、热值仅为2.9×107J/kg的二甲醚混合装入钢瓶内销售给客户．常州市质监局对某液化石油气站销售的瓶装燃气进展检测：将质量为100kg、初始温度为31℃的水装入容器内，用高效炉灶燃烧瓶内燃气加热容器中的水直至100℃恰好沸腾，瓶内燃气消耗了0.84kg．通过高效炉灶，水能吸收燃气完全燃烧释放热量的75%．水的比热容为c水=4.2×103J/〔kg•℃〕，问：〔1〕瓶内燃气的热值是多少〔2〕该液化石油气站销售的瓶装液化石油气有无掺混二甲醚【考点】燃料的热值；热量的计算．【专题】计算题．【分析】根据水的比热容，计算出水吸收的热量，然后根据炉灶的热效率，可求出燃气燃烧放出的热量，最后根据热值的概念，求出燃气的热值；对照所求热值与石油气热值的关系，判断是否掺假．【解答】解：〔1〕水吸收的热量为：Q吸=cm〔t﹣t0〕=4.2×103J/〔kg•℃〕×100kg×〔100℃﹣31℃〕=2.898×107J；燃气燃烧放出的热量为：Q放===3.864×107J；瓶内燃气的热值为：q===4.6×107J/kg；〔2〕通过计算得出的瓶内燃气的热值正好等于液化石油气的热值，即q=q石油气=4.6×107J/kg；故该液化石油气站销售的瓶装液化石油气没有掺混二甲醚；答：〔1〕瓶内燃气的热值是4.6×107J/kg；〔2〕该液化石油气站销售的瓶装液化石油气没有掺混二甲醚．【点评】此题属于热学的综合题，将比热容与热值的相关计算，通过热效率联系在一起；根据相应的计算公式可解答．7．〔2002•丽水〕〔1〕地球上海洋的面积约占地球外表积的70～75%，海洋的贮水量约为1.3×1021千克，海水资源极其丰富．当前某些兴旺国家公然践踏国际规那么，肆意排放CO2，引起温室效应．假定由此导致海水的温度升高0.1℃，那么海水将多吸收的热量约为5.46×1023焦[设海水的比热为4.2×103焦/〔千克•℃〕]〔2〕淡水资源缺乏是一个全球性难题，世界各国都在倡导节约用水，合理利用水资源．然而生活中常有一些细节被人们所忽略，如水龙头不拧紧会滴水．假设某水龙头没拧紧每秒钟会滴下两滴水，每滴水约为0.05毫升，照此计算，这只水龙头连续滴水一个月〔30天〕会流失约259.2千克的水．〔水的密度ρ水=1.0×103千克/米3〕【考点】燃料的热值．【专题】实验题；电与热、生活用电．【分析】〔1〕海水的质量、温度的变化量、海水的比热容，利用吸热公式Q吸=cm△t求海水吸收的热量；〔2〕根据题意求出这只水龙头连续滴水一个月流失的体积，再根据密度公式求出流失水的质量．【解答】解：〔1〕海水吸收的热量：Q=cm△t=4.2×103J/〔kg•℃〕×1.3×1021kg×0.1℃=5.46×1023J；〔2〕流失水的体积：V=2×5×10﹣8m3×24×3600×30=0.2592m3，由ρ=得，流失的水的质量：m=ρ水V=1.0×103kg/m3×0.2592m3=259.2kg．故答案为：5.46×1023；259.2．【点评】此题考察了热量公式和电功公式、密度公式的灵活应用，根据题意得出一个月流失水的体积是关键．8．〔2007•崇左〕由于降水偏少以及火力发电用煤安排缺乏等原因，全国大多数省份供电缺乏，频频跳闸停电，影响居民生活及农业生产．某校为了维持正常教学用电，自购了一台发电机，铭牌上的参数如下表．

型号

200GF

额定功率

50Hz

转速

1500r/min

额定电流

400A

额定功率

200Kw

效率

80%请答复以下问题：〔1〕柴油发电机由柴油机和发电机两局部组合而成，工作时的能量转化是：柴油燃烧化学能转变为内能，柴油机做功冲程中内能转变为机械能，最后通过发电机转化为电能．〔2〕发电机的工作原理是〔B〕A、电流的磁效应；B、电磁感应现象；C、磁场对电流有作用力；D、通电线圈在磁场中转动〔3〕到了夏天，全校50个教室，各个教室要增开“220V100W〞的电风扇4台，学生公寓、教师办公室要增开“220V0.8kW〞的空调机40台，多媒体教室、会议室、计算机房要增开“220V2.5kW〞空调机8台．假设其他设备总功率为80kW并照常运行．①试通过计算说明现有发电机能否满足需要．②柴油发电机对学校的环境会造成哪些影响〔至少两点〕【考点】内燃机的四个冲程；噪声及来源；发电机的构造和原理．【专题】计算题；简答题；压轴题．【分析】〔1〕柴油发电机主要是通过燃烧柴油，将化学能转化为内能，再通过做功冲程，将内能转化为机械能，从而带动发电机来发电的．〔2〕闭合电路的一段导体在磁场中做切割磁感线运动时，可以产生感应电流，根据此现象制成了发电机，可据此作答．〔3〕①首先计算出学校各种用电设备的总功率、总电流，再和发电机铭牌上的数值进展比较即可．②柴油发电机的污染主要来自两方面：一、机器运转过程中产生的噪音，二、燃料燃烧产生的废气污染．【解答】解：〔1〕柴油机的四个冲程中，在压缩冲程的末端，空气被压缩，温度升高；做功冲程的开场，喷入雾状柴油后，柴油自然，化学能转化为内能，而此时内能有转化为机械能，带动飞轮转动做功；最后通过发电机将机械能转化为电能．故答案为：化学，做功．〔2〕A、电磁铁利用了电流的磁效应，不合题意；C、D、通电线圈在磁场中转动，表达了磁场对电流的作用力，不合题意；而发电机的工作原理是电磁感应现象，应选B．〔3〕①由题意知：P总=0.1kW×50×4+0.8kW×40+2.5kW×8+80kW=152kW＜200kw×80%，I总=200×A+8×A+40×A+A≈690.9A＞400A，故不能满足需要．②主要包括：大气污染和噪音污染．【点评】此题主要考察了柴油机能量转化和发电机的工作原理，在解答〔3〕题时，一定要考虑到额定电流的要求，以免造成错解．9．〔2010•宁夏〕2010年上海世博会使用了一种纯电动节能环保车．这种车使用电池作动力源，走起来比燃油车的响声小得多，同时也不会排放气体．下表是一款纯电动汽车与同型号内燃机汽车比照的测试数据〔测试过程可视为匀速直线运动〕．车型能源测试距离牵引力有用功百公里耗能效率纯电动汽车电能100km600N7.2×107J83.3%内燃机汽车汽油100km600N3×108J〔1〕请通过计算，在表格内填写汽车牵引力做的有用功及内燃机汽车的效率；〔2〕根据题目信息，说出这种纯电动汽车节能、环保主要表达在哪几个方面【考点】热机的效率；功的计算．【专题】计算题；简答题；信息给予题．【分析】〔1〕牵引力做的功等于牵引力和汽车在牵引力方向上通过的距离的乘积，即W力=FS；内燃机汽车的效率等于牵引力做的功和耗能的比值，即η=×100%．〔2〕纯电动节能环保车使用电池作动力源，走起来比燃油车的响声小得多，同时也不会排放气体．【解答】解：〔1〕①汽车牵引力做的有用功等于牵引力和汽车前进距离的乘积∴W力=FS=600N×100×103m=6×107J②内燃机汽车的效率等于牵引力做的功和耗能的比值，∴η=×100%=×100%=20%答：汽车牵引力做的有用功为6×107J，内燃机汽车的效率为20%．〔2〕由题意“纯电动节能环保车使用电池作动力源，走起来比燃油车的响声小得多，同时也不会排放气体〞及计算结果归纳出环保车的特点：节能表达在该电动车的效率高，环保表达在噪音小、无废气排放．答：节能表达在该电动车的效率高；环保表达在噪音小、无废气排放．【点评】此题从电动环保汽车入手，结合社会热点问题“节能减排〞对物理知识进展考察，是新课改下比较流行的一种题型，重点考察学生根基知识的掌握程度和灵活应用的能力．10．〔2013•佛山〕发动机是汽车的核心部件，发动机的质量决定了整车的性能和品质，现代汽车主要分汽油和柴油两类发动机，其中汽油发动机提供动力的是内燃机的汽缸．假设某台以汽油为燃料的汽车，发动机内有四个汽缸，其相关数据如下表所示．〔1〕汽车以100km/h速度匀速运动时发动机的输出功率最大，那么1min内有用功4.5×106J．〔2〕汽车内燃机一个工作循环包括四个冲程，一个汽缸正常工作四个冲程的顺序是乙甲丁丙〔对甲、乙、丙、丁重新排序〕，丁图所示的冲程内燃机给汽车提供动力．〔3〕汽车排气量是指发动机气缸的工作容积，汽车排气量越大，功率越大，空燃比是指汽缸内空气和燃油的质量比．汽车发动机数据表1min内完成工作循环2600次93#汽油汽缸内汽油和空气的混合密度1.35kg/m3排气量1.8L热值4.6×107〔J/kg〕发动机最大功率75〔kw〕空燃比14：1当汽车以100km/h速度匀速运动时，根据表中数据求汽车发动机的效率．〔计算结果保存一小数〕【考点】内燃机的四个冲程；功的计算；功率的计算．【专题】压轴题；功、功率、机械效率．【分析】〔1〕发动机的最大功率，直接根据W=Pt即可求出汽车1min内做的有用功；〔2〕内燃机的四个冲程：吸气、压缩、做功、排气冲程，同时需要掌握内燃机四冲程的特点；〔3〕根据m=ρv算出燃气的质量，然后根据空燃比算出汽油的质量；发动机的效率是有用功跟汽油燃烧释放热量的比值．【解答】解：〔1〕汽车以100km/h速度匀速运动时，1min中内做的有用功：W=Pt=75000W×60s=4.5×106J；〔2〕甲中的两个气阀都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程，是第二冲程；乙中的一个气阀翻开，活塞向下运动，所以为吸气冲程，是第一冲程；丙中的一个气阀翻开，活塞向上运动，所以为排气冲程，是第四冲程；丁中的两个气阀都关闭，活塞下运动，所以为做功冲程，是第三冲程；故排序为：乙甲丁丙．其中做功冲程内燃机给汽车提供动力．