Question

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                        安全駕車莫超速
據(jù)有關(guān)部門調(diào)查統(tǒng)計，機動車超速行駛，已成為眾多交通事故的一大誘因．俗話說，“十次事故九次快”，車輛速度越快，發(fā)生交通事故的幾率越高．
某品牌汽車廠商提供了某種型號汽車的車速與停車距離關(guān)系的部分參考數(shù)據(jù)如下表：

剎車前的車速v（km/h）	反應(yīng)距離L（m）	剎車距離s （m）	停車距離x（m）
40	10	10	20
60	15	22.5	37.5
80	A= 20	40
120	30	90	120

其中反應(yīng)距離指駕駛員從發(fā)現(xiàn)情況到開始剎車過程中汽車勻速行駛的距離，剎車距離指從剎車到停下過程中汽車減速行駛的距離．停車距離x為反應(yīng)距離與剎車距離之和．
剎車距離是衡量汽車安全性能的重要參數(shù)之一．如圖所示的圖線分別為甲、乙兩不同型號的汽車在同一路面上緊急剎車過程中的實際剎車距離s與剎車前的車速v的關(guān)系圖象．
實驗表明，一般家用小排量汽車的耗油量為每百公里7L--10L，如果在行車過程中頻繁使用剎車會使汽車的耗油量明顯增加，因此在車輛較多的路面上應(yīng)減速慢行，盡量減少剎車的次數(shù)．
（1）汽油屬于

不可再生

（選填“可再生”或“不可再生”）能源．隨著成品油價格不斷上調(diào)，出租車的運輸成本也不斷增加，我市大部分出租車已將發(fā)動機改燒天燃氣，試列舉一條汽車改用天燃氣的好處

汽車尾氣排放更環(huán)保，有利于凈化城市空氣

（2）若駕駛員的反應(yīng)時間（即汽車行駛反應(yīng)距離L的過程中所經(jīng)歷的時間）一定，則表格中A的數(shù)據(jù)應(yīng)為

20m

．分析表格中的數(shù)據(jù)，你認為剎車距離與剎車前的車速的關(guān)系為：

x=L+s

．
（3）甲、乙兩車的剎車性能較好的是

乙

車，你判斷的依據(jù)是

相同的速度，乙的剎車距離小

．
（4）汽車在某次行駛過程中，消耗燃油1kg，則完全燃燒這些燃油產(chǎn)生的熱量為

4.6×10⁷

J，假如這些熱量全部用于加熱1000kg的水，可以使初溫為20℃的水溫度升高到

31

℃（燃油的熱值q=4.6×10⁷J/kg，水的比熱容為c=4.2×10³J?（kg?℃）^-1）．
（5）汽車保持恒定功率80kw在平直路面行駛時，其所受阻力大小為4000N，則汽車勻速行駛時的速度為v=

72

km/h．

Answer 1

分析：（1）從能源是否可再利用的角度可分為可再生能源和不可再生能源．化石能源會越用越少，不可能在短期內(nèi)從自然界得到補充，所以它們屬于不可再生能源；天燃氣的優(yōu)點很多，如環(huán)保、節(jié)省能源、新的清潔型能源等，據(jù)此回答．
（2）由表格中的數(shù)據(jù)可知：停車距離=反應(yīng)距離+剎車距離，反應(yīng)距離和剎車前的車速是0.4倍的關(guān)系，即L=0.4v據(jù)此進行解答．
（3）分析速度-路程圖象，找出相同速度的情況下，剎車距離小的即可．
（4）知道耗油的質(zhì)量和油的熱值，利用Q=mq求出完全燃燒這些燃油產(chǎn)生的熱量；已知水吸收的熱量、水的比熱容、水的質(zhì)量和初溫，利用Q=cm△t求出水的末溫．
（5）汽車勻速行駛時受到的阻力和牽引力是一對平衡力，根據(jù)二力平衡條件可知牽引力的大小，根據(jù)P=Fv求出汽車勻速行駛時的速度．

解答：解：
（1）從能源是否可再利用的角度可分為可再生能源和不可再生能源，煤、石油、天然氣屬于不可再生能源；
汽車改用天燃氣的好處：汽車尾氣排放更環(huán)保，有利于凈化城市空氣等；
（2）由表格中數(shù)據(jù)可知：停車距離=反應(yīng)距離+剎車距離，即x=L+s，
剎車前的車速是反應(yīng)距離4倍的關(guān)系，即v=4L，
所以v=80km/h時，反應(yīng)距離L=

80

4

m=20m．
（3）分析圖象不難看出，乙車的剎車性能好，因為相同的速度，乙的剎車距離小；
（4）完全燃燒1kg燃油產(chǎn)生的熱量：
Q=mq=1kg×4.6×10⁷J/kg=4.6×10⁷J，
這些熱量全部用于加熱1000kg的水時，水的末溫：
t=

Q吸

cm

+t₀=

4.6×107J

4.2×103J/(kg?℃)×1000kg

+20℃≈31℃．
（5）∵汽車勻速行駛，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，
∴牽引力F=f=4000N，
汽車勻速行駛的速度：
v=

P

F

=

80000W

4000N

=20m/s=72km/h．
故答案為：
（1）不可再生；汽車尾氣排放更環(huán)保，有利于凈化城市空氣；
（2）20m；x=L+s；
（3）乙；相同的速度，乙的剎車距離小；
（4）4.6×10⁷；31；
（5）72．

點評：本題考查了能源的分類、新能源的優(yōu)點、熱量的計算、吸熱公式和功率公式以及二力平衡條件的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是分析表格和圖象得出反應(yīng)距離與剎車速度之間的關(guān)系以及停車距離與剎車距離、反應(yīng)距離之間的關(guān)系，計算過程要注意單位的換算．