Question

如圖所示，汽車是大家熟悉的交通工具，汽車應(yīng)用了許多物理知識(shí)．請(qǐng)你運(yùn)用所學(xué)的物理知識(shí)解答下列問(wèn)題：
（1）發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的“心臟”．發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)

 

沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，另外三個(gè)沖程靠飛輪的慣性完成．
（2）載重汽車都安裝了較多的車輪，其目的是

 

，且輪胎上有凸凹不平的花紋，其目的是

 

．
（3）有一輛重1.2×10⁴N的6輪汽車，如果每個(gè)車輪與路面的接觸面積為200cm²，該汽車對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是

 

Pa．
（4）“五、一”假的一天，劉小華乘坐爸爸的汽車到機(jī)場(chǎng)游玩，在機(jī)場(chǎng)高速公路的入口處，看到如圖所示的標(biāo)志牌．在不違反交通規(guī)則的前提下，他們從入口處至少行駛

 

小時(shí)才能到達(dá)機(jī)場(chǎng)．

（5）汽車在一段平直的路段上行駛了1km，若汽車速度計(jì)的指針一直指在如圖所示的位置，爸爸告訴小華：汽車在這段時(shí)間的功率是50kW．請(qǐng)計(jì)算在這段時(shí)間內(nèi)汽車的牽引力大小是

 

N．

Answer 1

分析：解決此題要掌握：
（1）在內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程中，做功沖程是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，其它沖程是靠飛輪的慣性完成；
（2）由壓強(qiáng)公式P=

F

S

可知，壓力一定時(shí)，受力面積越大，壓強(qiáng)越小；增大車輪的粗糙程度，會(huì)增大車輪與地面之間的摩擦力；
（3）題目已知壓力大小和受力面積大小，求解壓強(qiáng)可以結(jié)合壓強(qiáng)公式P=

F

S

進(jìn)行求解計(jì)算；
（4）由圖標(biāo)可知汽車的行駛速度和距離機(jī)場(chǎng)的距離，所以求解行駛時(shí)間，可以結(jié)合速度的變形公式t=

s

v

進(jìn)行解答；
（5）在機(jī)車啟動(dòng)問(wèn)題中，求解牽引力可以結(jié)合公式F=

P

V

進(jìn)行分析．

解答：解：（1）在內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程中，只有做功沖程是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，其它沖程是靠飛輪的慣性完成；
（2）在汽車的壓力一定時(shí)，輪子越多，受力面積越大，所以汽車對(duì)地面的壓強(qiáng)越��；
輪胎上有凸凹不平的花紋是為了增大輪子與地面之間的摩擦因數(shù)，增大摩擦力；
（3）6輪汽車，每個(gè)車輪與路面的接觸面積為200cm²，故總面積s=6×0.02m²，
由壓強(qiáng)公式P=

F

S

可知，P=

1.2×104N

6×0.02m2

=10⁵Pa；
（4）由標(biāo)志牌信息可知，距離機(jī)場(chǎng)還有100kn，行駛速度不能超過(guò)30km/h；
由速度的變形公式t=

s

v

=

30km

100km/h

=0.3h；
（5）由速度表盤(pán)可知，此時(shí)速度v=90km/h=

90

3.6

m/s=25m/s，已知功率P=50kW=50×10³W；
故牽引力F=

P

V

=

50×103W

25m/s

=2000N；
故答案為：（1）做功；
（2）增大面積，減小壓強(qiáng)；增大粗糙程度，增大摩擦力；
（3）10⁵；
（4）0.3；
（5）2000N．

點(diǎn)評(píng)：此題考查了壓強(qiáng)的計(jì)算、速度公式的應(yīng)用和牽引力的求解，是個(gè)多知識(shí)點(diǎn)的綜合題目，要結(jié)合相關(guān)的公式進(jìn)行分析計(jì)算，屬于中考的壓軸題目．