Question

隨著人們�；钏�平的不斷提高，各種小汽車已經(jīng)走進(jìn)我們的家庭．仔細(xì)觀察和思考，可以發(fā)現(xiàn)小汽車的一些設(shè)計(jì)．和使用過程中的許多現(xiàn)象都與物理知識(shí)有關(guān)，請(qǐng)你用學(xué)過的物理知識(shí)解答下面的問題：
（1）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，缸體的溫度很高，為確保發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作，需對(duì)缸體進(jìn)行冷卻．汽車發(fā)動(dòng)機(jī)常用水作為冷卻劑，這主要利用了水的

比熱容大

的特性．若汽車的水箱裝有10kg水，當(dāng)水溫升高50℃時(shí)，吸收的熱量是

2.1×10⁶

J．
[C_水=4.2×10³J/（kg?℃）]
（2）你還發(fā)現(xiàn)小汽車的哪些設(shè)計(jì)和使用過程中的哪些現(xiàn)象與物理知識(shí)有關(guān)？試舉一例（要求寫出設(shè)計(jì)或現(xiàn)象，以及所涉及的物理知識(shí)）．
示例：設(shè)計(jì)或現(xiàn)象：高速行駛的汽車急剎車后還要滑行一段距離．
涉及的物理知識(shí)：物體具有慣性．
設(shè)計(jì)或現(xiàn)象：

小汽車的司機(jī)和前排的乘客必須使用安全帶

涉及的物理知識(shí)：

物體具有慣性

（3）“五?一”期間，小明一家開車外出旅游，途中看到如圖所示的限速牌．小明用了10min的時(shí)間通過了這段10km長(zhǎng)的限速路段，請(qǐng)你通過計(jì)算說明他超速了嗎？

Answer 1

分析：（1）水具有較大的比熱容，這是它常被用做冷卻劑的原因；利用熱量的公式Q_吸=cm△t可計(jì)算水吸收熱量的多少．
（2）常見的現(xiàn)象：小汽車的司機(jī)和前排的乘客必須使用安全帶、安全帶比較寬、汽車突然起動(dòng)時(shí)，人會(huì)后仰等．據(jù)此找出相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)；
（3）知道小明開車用的時(shí)間和通過的路程，利用速度公式求行駛速度，從而判斷是否超速．

解答：解：
（1）汽車散熱器用水作冷卻劑，是利用了水的比熱容較大的性質(zhì)；
水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×10kg×50℃=2.1×10⁶J；
（2）物體由于慣性要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，司機(jī)和乘客與汽車一起運(yùn)動(dòng)，當(dāng)汽車突然停止，司機(jī)和乘客由于慣性要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，容易沖出車外發(fā)生事故．所以司機(jī)和前排的乘客必須使用安全帶；
（3）s=10km，t=10min=

1

6

h，
小明開車的速度為：
v=

s

t

=

10km

1 6 h

=60km/h＞40km/h，
∴小明超速；
故答案為：
（1）比熱容比較大；2.1×10⁶．
（3）小汽車的司機(jī)和前排的乘客必須使用安全帶；物體具有慣性
（4）小明超速．

點(diǎn)評(píng)：本題為力學(xué)和熱學(xué)綜合題，考查學(xué)生的全面知識(shí)，需要掌握比熱容、吸熱公式的應(yīng)用、速度的計(jì)算等物理知識(shí)，和生活現(xiàn)象密切聯(lián)系，體現(xiàn)了學(xué)以致用，有意義！