1、-1 - / 6【2019 最新】中考物理：題型之三力、熱綜合題汽車、汽艇、飛機、推土機等機械，構建了力、熱之間的聯系，因而成為了 力、熱綜合題的載體.、P=w/t、W=Fs P=Fv Q=qm 是解題常用的公式，熱機 效率仍是試題考查的重點.(2014 威海)我國自主研制的某型新一代戰斗機，它具備超音速巡航、電磁隱身、超機動性、超視距攻擊等優異性能.該飛機最大起飛質量為 37 t，最大飛行高度達 20 000 m 最大航行速度達 2.5 倍聲速(合 3 060 km/h )，最大載油量為 10 t.飛機航行時所受阻 力的大小與速度的關系見下表：速度 v/ (m/s)1002003004005

2、00阻力 f/N40.3x1041.2X1042.7X1044.8X1047.5X10已知飛機發動機燃油完全燃燒的能量轉化為機械能的效率是4 0 % 飛 機 使 用 的 航 空 燃 油的熱值為 5X107J/kg.求：(1) 飛機發動機完全燃燒 10 t 燃油獲得的能量是多少焦？(2) 當飛機以 400 m/s 的速度巡航時，飛機發動機的輸出功率是多少千瓦？(3) 若在飛機油箱中加滿燃油，并且以 500 m/s 的速度巡航時，飛機的最大航程約是 多少千米？點撥：燃油燃燒釋放的能量可以利用公式 Q=mc 計算，此時飛機可做的機械功 為W=Q，而 W = Fs = fs.知飛機的速度 v，則可從表

3、格中獲取飛機受到的阻力 f,進而得出飛機的動 力 F,再利用公式 P=Fv 算飛機的功率.1.(2014 梅州)一輛總重為 1.6x104N 的汽車在高速公路上勻速行駛了20 km.已知汽車行駛過程所受平均阻力為1.4x103N，車輪與地面接觸的總面積為0.08 m2,求：(1 )該汽車靜止在水平地面上時對地面的壓強；(2)汽車發動機的牽引力在這段路程內所做的功;(3 )若在這段路程內，汽車發動機排出的廢氣帶走的熱量為4.2x107J.- 2 - / 6少 m 的水溫度升高 50C.水的比熱容c水=4.2X103J/(kgC)2.(2013 河南)在城鄉建設中，推土機發揮著巨大的作用如圖為某型

4、號履帶式推土機，5額定功率為 2.0X10 W.請回答并計算：(1 )推土機安裝履帶，是為了在松軟的土地上作業時 _ ；當推土機在濕滑的土地上作業時，履帶上凸出的棱則起到 _ 的作用 .(2)當推土機在平直場地上以額定功率進行推土作業時，在 1 min 內勻速前進了 120 m， 求推土機受到的阻力 .(3)若推土機發動機的效率為40%工作一段時間消耗柴油50 L ,求此過程中推土機做337的功.已知柴油的密度為 0.8X103kg/m4 5 6，熱值為 4.0X107J/kg.4.某快艇使用的汽油熱值約為4.6X108 9J/kg，密度約為 0.7X103kg/m3,油箱容積為 50 L ,

5、它在水中勻速航行時所受的阻力f=1 400 N ，求：1）如果把油箱裝滿，則汽油的質量是多少？（2）若快艇勻速行駛 46 km,則牽引力所做的功是多少?3(2014 云南)如圖是根據某小汽車在一段平直的路面上行駛的時間通過的路程繪制的示意圖 .(1) 判斷圖中小汽車是勻速直線運動還是做變速直線運動；2)求圖中小汽車全程的平均速度；(3)若小汽車以 20 kW 的功率行駛 10 min 消耗汽油 1 kg，已知汽油的熱值q=4.6X107J/kg ，求小汽車發動機的效率 .8 （2014 呼和浩特）2013 年 CYC（房車錦標賽分站賽于 7 月 5 日至 7 月 7 日在鄂爾 多斯國際賽車場舉

6、行.某一型號的房車在一段平直公路上勻速行駛了56 km 用時半小時,車的總質量為 3X103kg ，受到的阻力為車重的 .求：（ 1）該房車的行駛速度；- 3 - / 63）若快艇勻速行駛 46 km 耗油 8 L ，則發動機的效率為多少？5. 如圖為某風景區山中的一段盤山公路照片 . 以汽油為燃料的觀光汽車沿該盤山公路 （盤山公路近似處理為斜面）以 10 m/s 的速度勻速行駛,經過 900 s 從山腳到達山頂； 汽車上山時沿路面獲得的牽引力恒為9.2X103N.已知汽油完全燃燒釋放的熱量轉化為汽車牽引力做功的效率為 30%,汽油熱值q=4.6X107J/kg ,求：（1）汽車上山時牽引力的

7、功率為多大 .2）汽車從山腳到山頂消耗了多少千克的汽油-4 - / 6(2)該房車牽引力所做的功;(3)已知這一過程消耗燃油 1.5xio-2m5,則熱機在這一過程中消耗的總能量為多少？(假(4)若將該房車改裝成純電動汽車，則可使二氧化碳排放量由每消耗1 kg 汽油排放 2.2kg 二氧化碳降為零.已知改裝后的房車每行駛一百公里能耗為160 kW- h，則該房車的效率.7. (2014 宜賓)已知xx型汽車的質量M=200 kg，汽車的額定功率P=40 kW. 一般情 況下，駕駛員酒后的反應時間(從發現情況到開始制動所需的時間)比正常時慢了0.1 “0.5 s，易發生交通事故.下表格為駕駛員守

8、則中駕駛員在不同車速時所對應的正常反 應距離(汽車在正常反應時間內通過的距離)的表格：車速 v (km/h)406080反應距離 s (m)57.510(1)假設汽車在水平路面上以額定功率勻速行駛時間t1=15 min，速度大小V1=72 km/h ,消耗汽油的質量 m=2 kg,求該汽車受到阻力大小和汽車發動機的效率；(g取 10 N/kg ,q汽油=4.5x107J/kg)(2)請根據表格數據，計算駕駛員的正常反應時間題型之三力、熱綜合題3 7J 11例 3 (1)燃燒 10 t 燃油放出的熱量Q=mq=)x10 kgx5x10 /kg=5x10 J.(2)由表格可知，飛機以 400 m/

9、s的速度巡航時，受到的阻力f1=4.8x104N,可見其輸出 功率P1=F1v1=f1v1=4.8x104Nx400 m/s=1.92x107W.(3)飛機加滿油，能做的機械功W=Q=5X1011Jx40%=2X 1011J ;由表格可知，飛機以 500 m/s 的速度巡航時，受到的阻力f2=7.5x104 N，則其航行的距離s=W/F=W/f2=2x1011J/4(7.5x10 N)2 666.7 km.針對訓練45設燃油完全燃燒，燃油密度P為 0.8x103kg/m3,燃油熱值q為 4.5x107J/kg );- 5 - / 61. (1)壓強p=F/S=1.6x104N/0.08 m2=

10、2x105Pa(2)發動機所做的功W=Fs=1.4x103Nx20 x103m=2.8x107J73(3)水的質量m=Q/(cAt)=4.2x10 J/:4.2x10 J/(kgC)x50C=200 kg33水的體積V=m/p =200 kg/(103 kg/m)=0.2 m2. (1) 減小壓強增大摩擦( 2)推土機做功W=Pt=Fs則牽引力F=Pt/s=2.0 x105Wx60 s/120 m=1.0 x105N由于推土機勻速運動，則推土機受到的阻力5Ff=1.0 x105N( 3)消耗的柴油質量33-33m=pV=0.8x10 kg/mx50 x10 m =40 kg柴油完全燃燒放出的熱

11、量79Q=mq4=0 kgx4.0 x107J/kg=1.6x109J根據n=WQx 100%可得推土機做的功98W=Q=1.6x10 Jx40%=6.4x10 J3. ( 1 )小汽車做變速直線運動( 2 )小汽車全程的平均速度是v=s/t=1 200 m/40 s=30 m/s4(3)P=20 kW=2x104W,t=10 min=600 s發動機做的功47W=P=t2x104Wx600 s=1.2x107J1 kg 汽油放出的熱量是Q放=mq=kgx4.6x107J/kg=4.6x107Jn=W/Qs=1.2x107/4.6x107J26.09%3334.(1)m=pV=0.7x10 k

12、g/mx0.05 m =35 kg(2)W=Fs= fs=1 400 Nx4.6x104 m=6.44x107J333(3)m=pV=0.7x10 kg/mx0.008 m =5.6 kg78Q放=mq=5.6 kgx4.6x10 J/kg=2.576x10 Jn= W/Q放=6.44x107J/(2.576x108J)=25%35.(1)s=vt=10 m/sx900 s=9x103mWW =Fs=9.2X103NX 9X103m=8.28X107J 牽引力的功率P=W牽/t=8.28X107J/900 s=9.2X104W (2)汽油完全燃燒釋放的熱量78Q=V牽/n=8.28X10 J/30%=2.76X10 J87消耗汽油的質量m=Q/q=2.76X108J/4.6X107J/kg=6 kg.6. (1)v=s/t=56 km/0.5 h=112 km/h(2) W=Fs=110mgs338=110X3X10 kgX10 N/kgX56X10 m=1.68X10 J(3)W總=mqpVq33378=0.8X103kg/m3X1.5X10-2 m3X4.5X107J/kg=5.4X108J(4) n=Wr/W總=1.68X108J/(160X56/100X3.6X106J)=52%7. (1)牽引力做的功為37W=P=t40X103WX15X60 s=3.6