Question

小王家購買了一輛小汽車，小王將汽車里里外外看了個遍，發(fā)現(xiàn)汽車上許多地方都用到了物理知識，下面就是他思考的問題，請你幫他補充完整．
（1）汽車發(fā)動機是汽油機，汽油機工作時，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的是

做功

沖程，若單缸四沖程汽油機飛輪的轉(zhuǎn)速是3600r/min，則汽油機每秒內(nèi)完成

120

個沖程，做功

30

次；
（2）若轎車以90kW的恒定功率啟動做直線運動，運動過程中受到的阻力不變，運動速度v與時間t的關(guān)系如圖所示，則在0～50s時間內(nèi)，轎車發(fā)動機所做的功為

4.5×10⁶

J，轎車在運動過程中受到的阻力為

3000

N．

Answer 1

分析：（1）解決此題要知道做功沖程中將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；在四沖程內(nèi)燃機曲軸轉(zhuǎn)一圈，完成2個沖程，1個工作循環(huán)中包括4個沖程并對外做功1次．
（2）利用功的公式W=Pt可計算轎車發(fā)動機所做的功；利用二力平衡知識可知阻力大小等于牽引力，所以先在圖乙中找到汽車勻速直線運動是的速度，再利用功率的計算公式P=

W

t

=

Fs

t

=Fv，求出牽引力F，即等于阻力的大�。�

解答：解：（1）汽油機工作時，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的是做功沖程；
單缸四沖程汽油機的飛輪轉(zhuǎn)速是3600r/min，即每秒鐘轉(zhuǎn)60圈，完成120個沖程，做功30次；
（2）轎車的功率P=90kW=9×10⁴W，
轎車發(fā)動機做功：W=Pt=9×10⁴W×50s=4.5×10⁶J；
由圖示知轎車勻速運動時的速度是v=30m/s；
∵P=

W

t

=

Fs

t

=Fv
∴轎車運動過程中受到的阻力：f=F=

P

v

=

9×104W

30m/s

=3000N．
故答案為：（1）做功；120；30；（2）4.5×10⁶；3000．

點評：此題主要考查的是學生對汽油機工作原理以及功和功率計算公式的理解和掌握，從圖象中找出有關(guān)信息是解決此題的關(guān)鍵，基礎性題目．