Question

7．如圖1所示，甲、乙圖中的汽車沿水平公路行駛．
（1）甲、乙圖中的汽車從開始運動到第40s時的平均速度是相同的，大小為30m/s，在圖2中畫出甲圖中汽車運動距離和時間關(guān)系的s-t圖．
（2）乙圖所示過程，汽車的運動狀態(tài)是加速運動．汽車在水平公路上高速行駛時，汽車對路面的壓力將變小（“變大”、“不變”、“變小”）．不計空氣阻力，請在圖3中畫出乙圖所示過程汽車水平方向的受力情況（矩形框代表汽車，向右為前進(jìn)方向）．
（3）發(fā)動機(jī)是向汽車提供動力的裝置，它是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的裝置．圖4所示為此裝置工作時的壓縮沖程，此沖程氣缸內(nèi)的溫度升高，氣壓升高（“升高”、“不變”、“降低”）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖A中找出甲車通過的路程與對應(yīng)的時間，然后在坐標(biāo)系內(nèi)描出對應(yīng)的點，然后作出s-t圖象；知道甲、乙車通過的路程和時間，根據(jù)v=$\frac{s}{t}$求出甲車的速度；
（2）由圖乙可知，汽車的相同時間通過的路程越來越快，說明做加速運動；根據(jù)流體壓強(qiáng)進(jìn)行分析解釋；根據(jù)汽車做加速運動時，牽引力大于阻力，做出受力圖；
（3）熱機(jī)首先燃燒燃料將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，后將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；
①吸氣沖程：進(jìn)氣門打開，排氣門關(guān)閉．活塞由上端向下端運動，汽油和空氣組成的燃料混合物從進(jìn)氣門吸入氣缸．
②壓縮沖程：進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉，活塞向上運動，壓縮汽缸內(nèi)燃料混合物，溫度升高，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．
③做功沖程：在壓縮沖程末尾，火花塞產(chǎn)生電火花，使燃料猛烈燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)�，高溫高壓氣體推動活塞向下運動，帶動曲軸轉(zhuǎn)動，對外做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能．
④排氣沖程：進(jìn)氣門關(guān)閉，排氣門打開，活塞向上運動，把廢氣排出氣缸．
根據(jù)氣門的開合情況和活塞的運動方向確定具體的沖程．

解答 解：（1）由圖可知甲、乙圖中的汽車從開始運動到40s時，通過路程相同時間相同，故平均速度相同，平均速度v=$\frac{s}{t}$=$\frac{1200m}{40s}$=30m/s；
由描點法畫出甲圖中汽車運動距離和時間關(guān)系的s-t圖如圖所示；


（2）由圖乙可知，汽車在相同時間通過的路程越來越大，說明做加速運動；
車子靜止在水平面上，車子對路面的壓力等于重力；當(dāng)流線型的車子快速行駛時，產(chǎn)生升力，車子對地面壓力減小；
汽車做加速運動時，牽引力大于阻力，所示過程汽車水平方向的受力情況如圖：

（3）汽車在行駛時，發(fā)動機(jī)把油料中的化學(xué)能先轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，后把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；
由圖知，兩個氣門都關(guān)閉，活塞向上運動，壓縮燃料混合物做功，所以為壓縮沖程，該沖程氣體的溫度升高，內(nèi)能增大．
故答案為：（1）40；30；如上圖；（2）加速；變��；如上圖；（3）內(nèi)；機(jī)械；壓縮；升高；升高．

點評 本體主要考查速度、平均速度以及路程時間圖象、流體壓強(qiáng)、力的示意圖、內(nèi)燃機(jī)的有關(guān)知識，是一道綜合題．