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题型:科普阅读题 难度:0.65 引用次数:24 题号:20984711
汽油机是很多汽车的动力源,又称汽油发动机,其输出功率和排量有关。排量又称工作容积,指活塞一个冲程中活塞在汽缸内通过的容积,它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离(如果发动机有多个汽缸,所有汽缸“工作容积”之和称为排量)。通常汽车多用的汽油机是四缸,图甲所示汽车发动机的4个汽缸(图中标注1、2、3、4),通过连杆把4个汽缸的活塞连在一根曲轴上。各个汽缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个汽缸在做功,其他三个汽缸分别在吸气、压缩和排气冲程,所以汽车发动机的一个完整工作循环包含有四个做功冲程。汽车吸气时,吸入的是汽油与空气的混合体。下表为某一发动机的主要性能指标,空燃比指汽缸内空气和燃油的质量之比。

排量

汽缸内汽油和空气混合气体的密度

发动机最大功率

最大功率时发动机转速

空燃比

汽油的热值

根据上面的介绍,结合表格中的数据,求:
(1)图甲中1号汽缸在做功冲程,4号汽缸所处什么冲程?
(2)如图乙,一四缸发动机每个汽缸的工作容积均为,做功冲程中燃气对活塞的平均压强为。该四缸发动机中,若该四缸发动机转速为时,发动机输出功率的表达式?
(3)如果这个发动机以上面表格中的最大功率工作,这个过程中发动机的效率为多少?(结果保留到百分数的整数位)

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为节约能源,某型号汽车在关闭发动机后,通过小型发电机将减速运动时的部分动能转化为电能储存在蓄电池中。表中所示是该型号汽车的部分技术参数,其中储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机,直至汽车停止的过程中,通过发电机将动能转化为电能的效率。耗油量是指汽车正常行驶100km消耗燃油的体积。测试中,先让汽车正常行驶,然后关闭发动机,分别测出开启和关闭发电机两种情况下,汽车通过的路程s与对应的速度大小v,计算出动能Ek,作出 Eks变化的图象,如图所示。
××型汽车
总质量(kg)1200
储能效率(%)60
耗油量(L/100km)10

(1)发电机发电过程中,动能除了转化为电能外,由于发电机的线圈会发热导致温度升高,因此还有部分能量转化为 _______ 能。
(2)汽车正常行驶100km,消耗燃油的质量为 _______ kg,完全燃烧这些燃油产生的热量为3.22×108J,则每燃烧1L燃油放出的热量为 _______ J 。(已知燃油的密度为0.7×103kg/m3
(3)测试时,汽车在大小为800N的牵引力作用下,以25m/s的速度正常行驶1000m。此过程中,下列说法正确的是 ________
A.汽车受到的阻力为1.2×104N
B.汽车行驶的时间为20s
C.汽车牵引力做的功为3.2×108J
D.汽车牵引力的功率为20kW
(4)由图象可知,表示开启发电机进行测试的图线是 ______ (填“①”或“②”),判断的依据是:开启发电机后,有一部分动能转化为电能;而关闭发电机后,动能全部用于 ______ ,因此 ________ (选填“开启”或“关闭”)发电机时运动的路程会较长。
(5)若汽车正常行驶时的动能Ek0=3.75×105J,某时刻关闭发动机,同时发电机开始工作,最终有 ________ J的动能转化为内能。
2020-10-15更新 | 130次组卷
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为了比较两台潜水泵的做功快慢,我们对两台潜水泵抽水情况进行了观察与记录,记录的数据如下表。

潜水泵

抽水时间/min

抽水高度/m

抽水体积/m3

对水做功/J

10

3

10

3×105

20

3

20

6×105

10

6

10

6×105

20

6

20

1.2×106

分析数据,我们可以得到同一台潜水泵在不同时间内做功的大小与时间成___________比。要比较两台潜水泵的功率大小,我们可以看甲、乙两台潜水泵在相同时间内,___________做功多,也就是做功___________(填“快”或“慢”);甲、乙两台潜水泵在做相同功时,___________做功时间少,也就是做功___________(填“快”或“慢”)。你认为比较做功快慢更方便的是:___________。通过此过程,你得到的结论是___________
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无人机作为空中平台,以高分辨单高速摄像机、轻型光学相机,激光扫描仪等设备获取信息,用计算机对图像信息进行处理,并按照一定精度要求制作成图像。无人机航拍影像具有高清斯、高现实性的优点。下表是某小型无人机的部分参数:

参数名称

最大飞行半径/km

最大巡航速度/km•h1

电池电压/V

电池容量/mAh

电动机额定功率/W

拍摄速度/帧•秒1

数据

5

10

24

2500

20

11000

(电池容量=放电电流×放电时间,例如:1mAh是指以1mA的电流能连续工作1h。帧•秒1是指每物拍摄的画面数)
(1)人们是利用遥控器通过______传输信息操控无人机的。其有效操控距离至少为______km;
(2)小轿车在高速公路上限速120km/h。如图甲,交警部门利用无人机进行高速公路通行情况的实时监测,一辆小轿车在通行0.5m的过程中,无人机上的高速摄像机拍摄帧数为110帧,据此判断小轿车______(选填“超速”或“未超速”);
(3)如图乙所示,是无人机竖直向上运动的图像,由图像可知,在0﹣5s内,无人机受到的升力______(均选填“大于”“等于”或“小于”)重力;
(4)电动机是控制无人机飞行状态的关键动力设备,已知电动机消耗的功率是电源总功率的50%,则无人机在空中以额定功率飞行的时间不能超过______h。
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