Question

11．小明對汽車進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)：
（1）在汽油機(jī)的壓縮沖程中，是通過做功方式使燃?xì)鈨?nèi)能增加的；
（2）汽車?yán)鋮s系統(tǒng)用水來冷卻發(fā)動機(jī)，這是利用水比熱容大的特點(diǎn)來工作的；汽車輪胎有凹凸不平的花紋，這樣做的目的是增大接觸面粗糙程度，增大摩擦；運(yùn)動的汽車尾部能看到卷起的塵土和樹葉，主要原因是尾部的空氣流速大壓強(qiáng)小．
（3）汽車電池電壓為12V，能夠在1h內(nèi)持續(xù)提供55A的電流．那么，如果用7.5A的電流對這個電池充電，充電時由于發(fā)熱，損失的能量與電池容量之比為3：10，則需要572min才能充滿電（假定充電電壓與放電電壓相同）．

Answer 1

分析 （1）改變物體內(nèi)能有兩種方式：做功和熱傳遞．熱傳遞的實(shí)質(zhì)是能量的轉(zhuǎn)移，做功是能量的轉(zhuǎn)化．
（2）對水的比熱容大的理解：相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，吸收或放出相同的熱量，水的溫度升高或降低的少；升高或降低相同的溫度，水吸收或放出的熱量多；
在壓力一定時，增大接觸面的粗糙程度可以增大摩擦力；
流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系：流速越大，壓強(qiáng)越��；
（3）已知電源提供的能量和電源電壓、工作電流，充電時損失的能量與電池容量之比，根據(jù)公式t=$\frac{W}{UI}$可求所用的時間．

解答 解：
（1）在汽油機(jī)的壓縮沖程中，是通過對工作物質(zhì)做功的方式來改變它的內(nèi)能的；
（2）汽車?yán)鋮s系統(tǒng)用水來冷卻發(fā)動機(jī)，這是因?yàn)樗�的比熱容較大，升高相同的溫度，水吸收的熱量多，因此這是利用了水的比熱容較大的性質(zhì)；
汽車輪胎的外表面有凹凸不平的花紋，這是為了在壓力一定時，增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力；
汽車快速行駛時，車的尾部會形成一個低氣壓區(qū)，這是因?yàn)榱魉僭酱蟮牡胤�，壓�?qiáng)越小，所以我們常常能在運(yùn)動的汽車尾部看到卷起的塵土和樹葉，
（3）充電時，損失的能量與電池容量之比為3：10，所以W_充=$\frac{13}{10}$W_放，
根據(jù)W=Pt=UIt可知，給電池組充滿一次電所需的時間：
t_充=$\frac{{W}_{充}}{{U}_{充}{I}_{充}}$=$\frac{\frac{13}{10}{W}_{放}}{{U}_{充}{I}_{充}}$=$\frac{\frac{13}{10}{U}_{放}{I}_{放}{t}_{放}}{{U}_{充}{I}_{充}}$=$\frac{\frac{13}{10}×12V×55A×1h}{12V×7.5A}$≈9.53h=572min．
故答案為：（1）做功；（2）比熱容大；增大接觸面粗糙程度，增大摩擦；尾部的空氣流速大壓強(qiáng)小；（3）572．

點(diǎn)評 本題考查了改變內(nèi)能的方法、水比熱容大的應(yīng)用、增大或減小摩擦的方法、流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系以及電功計算公式的應(yīng)用，是一道綜合性題目．