Question

随着我国人民生活水平的提高，轿车已进入千家万户．如图1所示是小敏同学家新买的一台小轿车，通过观察，

随着我国人民生活水平的提高，轿车已进入千家万户．如图1所示是小敏同学家新买的一台小轿车，通过观察，她联想到许多物理知识在小轿车上的应用．请你结合所学物理知识回答下列问题：（1）轿车上的方向盘实质是一个______（填“费力”“省力”或“等臂”）杠杆；当轿车行驶时，驾驶员以______（填“轿车”“地面”或“乘客”）为参照物他是运动的．（2）轿车驾驶室内安装有安全带和安全气囊，这是为了防止急刹车时，由于人具有______所带来的安全事故．（3）汽车上的散热器用水作为冷却剂，这是利用了水的______较大的性质，在这个过程中是通过______方式使水的温度升高，内能增大．（4）若小轿车以9×104W的恒定输出功率启动后，以30m/s的速度做匀速直线运动，则在1min内，对轿车做功______J，轿车受到的阻力是______N，通过的路程是______m．（5）若该轿车的质量为1500kg，每个轮胎与地面的接触面积为0.02m2，当轿车静止在水平地面上时，它对地面的压强是______Pa；当轿车出现故障后，往往要送到汽车检修厂进行检修，几个工人师傅为了便于检修，用如图2所示的滑轮组将轿车拉升到2m高处，他们需用6000N的力，则该滑轮组的机械效率是______．（g取10N/kg）

Answer 1

（1）方向盘是一个轮轴，力作用在轮上可以省力，所以实质是省力杠杆，轿车行驶时，驾驶员相对地面有位置的改变，所以以地面为参照物驾驶员是运动的；
（2）轿车急刹车时，由于人具有惯性，还要向前运动，所以轿车驾驶室内安装有安全带和安全气囊，这是为了防止轿车急刹车时，由于人具有惯性所带来的安全事故；
（3）水的比热容最大，相同质量，升高相同的温度，水吸收的热量最多，所以冷却效果好，汽车上的散热器用水作为冷却剂，是发动机的热传给水，所以在这个过程中是通过热传递的方式使水的温度升高，内能增大．
（4）由P=

W

t

得，W=Pt=9×10⁴W×60s=5.4×10⁶J；
由P=Fv得，F=

P

v

=

9×104W

30m/s

=3000N；
因为匀速行驶，所以f=F=3000N；
由v=

s

t

得，s=vt=30m/s×60s=1800m；
（5）停在水平地面上时，汽车对地面的压力：
F=G=mg=1500kg×10N/kg=1.5×10⁴N，
汽车对地面的压强：
p=

F

S

=

1.5×104N

0.02m2×4

=1.875×10⁵Pa；
由图知，滑轮组由3段绳子承担物重，η=

W有用

W总

×100%=

Gh

Fs

×100%=

1.5×104N×2m

6000N×3×2m

×100%≈83.3%．
故答案为：（1）省力；地面；（2）惯性；（3）比热容；热传递；（4）5.4×10⁶；3000；1800；（5）1.875×10⁵；83.3%．