汽车发动机的额定功率为30KW，质量为2000kg，当汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的0.1倍，

当加速度为a=1m/s²运动，根据牛顿第二定律得：F-f=ma，
得：F=f+ma=5000×10×0.1+5000×1N=10000N．
由于牵引力不变，速度增大，根据P=Fv知，汽车的功率增大．
匀加速直线运动的最大速度：v＝
60000
10000m/s＝6m/s．
则匀加速直线运动的时间：t=
v
t＝
6
1s＝6s
故选：B

点评：
本题考点： 功率、平均功率和瞬时功率．

考点点评： 解决本题的关键会根据汽车的受力情况判断运动情况．知道在水平面上行驶当牵引力等于阻力时，速度最大．

（1）燃料燃烧放出的热量，一部分要克服机械摩擦，一部分由气缸直接向外散热，大部分由废气带走，剩余的是用来做有用功的能量．
故答案为：克服摩擦耗能；废气带走热量．
（2）v=90km/h=25m/s
在一百公里内发动机做的功为：W＝Pt＝P×
s
v＝P0×1000×
100×1000
25＝4×106P0
所用汽油的质量为：m=ρV=ρ₀×V₀×10^-3=
ρ0V0
1000
Q=mq=
ρ0V0
1000×q0＝
ρ0V0q0
1000
η=[W/Q＝
4×106P0

ρ0V0q0
1000＝
4×109P0
ρ0V0q0]
[Pt/mq＝
P
s
v
mq＝
Ps
ρVqv＝
P0×103× 100×103
ρ0V0×103×q0×90×
1000
3600＝
4×109P0
ρ0 V0q0 ]
答：该热机的效率为
4×109P0
ρ0V0q0．

点评：
本题考点： 热机的效率；密度公式的应用．

考点点评： 此题主要考查了热机效率的概念及热机工作过程中热量的走向．通过给出有关数据及信息考查了学生对热机效率的理解．

汽车行驶的速度：
v=72km/h=20m/s，
汽车行驶时间：
t=[s/v]=[140000m/20m/s]=7000s，
发动机对汽车做的功：
W=Pt=23×10³W×7000s=1.61×10⁸J，
汽油完全燃烧放出的热量：
Q_放=mq=ρvq=0.7×10³kg/m³×20×10^-3 m³×4.6×10⁷J/kg=6.44×10⁸J
汽车发动机的效率：
η=
W
Q放=
1.61×108J
6.44×108J=25%．
答：汽车发动机的效率为25%．

点评：
本题考点： 热机的效率；热量的计算．

考点点评： 本题考查了学生对速度公式、功率公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的掌握和运用，知识点多，要求灵活选用公式计算．

A、当牵引力等于阻力时，速度达到最大．则v_m=[P/F]=[P/f]=[80000W/4000N]m/s=20m/s．故A正确．
B、汽车以额定功率起动，当汽车速度为5m/s时，牵引力F=[P/v]=[80000/5]N=16000N，根据牛顿第如定律得，
a=[F−f/m]=[16000−4000/2000]m/s²=6m/s²．故B正确．
C、汽车以6m/s²的加速度起动做匀加速启动，牵引力F=f+ma=4000+2000×2N=8000N，2s末的实际功率为P=Fv=Fat=8000×2×2=32000W=32kW．故C正确．
D、汽车以2m/s²的加速度起动做匀加速启动，牵引力F=f+ma=4000+2000×2N=8000N，匀加速直线运动的末速度v=
Pe
F=[80000/8000]m/s=10m/s，则匀加速直线运动的时间t=[v/a]=5s．故D正确．
故选ABCD．

点评：
本题考点： 功率、平均功率和瞬时功率．

考点点评： 解决本题的关键会通过汽车受力情况判断其运动情况，知道汽车在平直路面上行驶时，当牵引力与阻力相等时，速度最大．

（1）汽车在坡路上行驶，所受阻力 F_f=kmg+mgsinα=4000N+800N=4800N．
当汽车加速度为零时，达到的速度最大，此时有 F=F_f时，
由发动机的功率 P=F•v_m=F_f•v_m，所以
v_m=[P/kmg+mgsinα]=
60×103
4800m/s=12.5m/s．
（2）汽车从静止开始，以a=0.6 m/s²匀加速行驶，根据牛顿第二定律得：
F′-F_f=ma，
所以牵引力 F′=ma+kmg+mgsinα═4×10³×0.6 N+4800N=7.2×10³N．
保持这一牵引力，当汽车的实际功率等于额定功率时，匀加速运动的速度达到最大，设匀加速行驶的最大速度为v_m′，
则有 v_m′=[P/F′]=
60×103
7.2×103m/s=8.33 m/s．
由运动学规律得：匀加速行驶的时间为：t=
vm′
a=[8.33/0.6]s=13.9s
答：
（1）汽车所能达到的最大速度v_m为12.5m/s．
（2）若汽车从静止开始以0.6m/s²的加速度做匀加速直线运动，则此过程能维持13.9s时间．

点评：
本题考点： 牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系；功率、平均功率和瞬时功率．

考点点评： 本题考查机车的启动问题，关键理清汽车在整个过程中的运动情况，结合功率的公式，以及牛顿第二定律和运动学公式进行求解．

（1）G=mg
=120kg×10N/kg
=1200N，
W_有用=Gh
=1200N×1m
=1200J；
（2）S=nh=3×1m=3m，
W_总=FS
=500N×3m
=1500J，
滑轮组的机械效率：
η=
W有用
W总=[1200J/1500J]=80%；
（3）P=
W总
t=[1500J/10s]=150W．
答：（1）有用功是1200J；
（2）滑轮组的机械效率是80%；
（3）工人师傅做功的功率是150W．

点评：
本题考点： 滑轮（组）的机械效率；功的计算；功率的计算．

考点点评： 本题考查了使用滑轮组有用功、总功、机械效率、功率的计算，确定承担物重的绳子股数n的大小（直接从动滑轮上引出的绳子股数）是本题的关键．

（1）最大速度为v_m=[P/f+0.02mg]=[60000/0.1×4000×10+0.02×4000×10]m/s=12.5m/s
（2）设0.6 m/s²加速度运动的最大速度设为v'则由牛顿第二定律得：
[P/v′−f-0.02mg=ma
解得v′=
P
ma+f]=[25/3]m/s
这一过程能维持的时间为t=[v′/a]=14s
（3）汽车匀加速行驶的速度达到最大值时，x=[1/2at2=58.8m
W=Fs=
P
v′]x=7200×58.8J=4.2×10⁵J
（4）10s＜14s
所以10s末汽车做匀加速直线运动，v=at=0.6×10m/s=6m/s
F=ma+f+0.02mg=7200N
p′=Fv=7200×6W=43200W
答（1）汽车所能达到的最大速度v_max多大为12.5m/s；
（2）若汽车从静止开始以0.6m/s²的加速度作匀加速直线运动，则此过程能维持14s；
（3）当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时，汽车做功为4.2×10⁵J；
（4）在10s末汽车的即时功率为43200W．

点评：
本题考点： 功率、平均功率和瞬时功率；牛顿第二定律；功的计算．

考点点评： 本题考查的是机车启动的两种方式，即恒定加速度启动和恒定功率启动．要求同学们能对两种启动方式进行动态分析，能画出动态过程的方框图，公式p=Fv，p指实际功率，F表示牵引力，v表示瞬时速度．当牵引力等于阻力时，机车达到最大速度vm．

汽车发动机工作时将内能转化为机械能；
冒“黑烟”说明燃烧不充分，用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出的总能量的比值就小，所以效率降低；
用水做冷却剂是因为水的比热容较大，在相同条件下能吸收更多的热量．
故答案为：机械，降低，比热容．

点评：
本题考点： 水的比热容的特点及应用；热机的效率．

考点点评： 此题主要考查了热机工作时能量的转化以及对热机效率、比热容概念的理解．

(1)设汽车以额定功率启动达到最大速度vm时牵引力为F，此时汽车的加速度a=0.

根据牛顿第二定律和功率的表达式

F−f=ma=0①

f=0.1mg②

P=Fvm③

联立①②③解得vm=12m/s.

(2)设汽车从静止开始做匀加速运动终止时的速度为v，这一过程所用的时间为t，由于速度为v时汽车的实际功率F′v等于汽车的额定功率P.根据匀变速运动公式和牛顿第二定律得F′−f=ma④

v=at⑤

F′v=P⑥

联立④⑤⑥解得t=16s.

12m/s   16s

（1）汽车达到最大速度时，匀速运动，牵引力F=f
由P=F•v，得v_m=
P额
f＝
60000
1800＝33.3m/s
（2）由牛顿第二定律有：F₁-f=ma
解得：F₁=5000N
则匀加速运动的末速度v=
P额
F＝
60000
5000＝12m/s
由匀变速运动规律有：x=
v2
2a＝
144
3.2＝45m，
所以牵引力做的功W=F₁x=5000×45=2250000J；
（3）当v=10 m/s时，v＜12m/s
故汽车仍做匀加速运动．
发动机输出的实际功率P₂=F₁v=5000×10=50kW
（4）当v′=20 m/s时，由于v′＞12m/s，
故汽车不做匀加速运动了，
但功率仍为额定功率，
由P_额=F_tv_t有：F_t=
P额
v′=3.0×10³N
又由F_t-f=ma′
可得a′=
3000−1800
2000＝0.6m/s2
答：（1）发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度为33.3m/s；
（2）汽车匀加速运动过程中牵引力所做的功为2250000J；
（3）当汽车的速度为10m/s时，发动机输出的实际功率为50kW；
（4）当汽车的速度为20m/s时的加速度为0.6m/s²．

点评：
本题考点： 功率、平均功率和瞬时功率．

考点点评： 解决本题的关键会根据汽车的受力判断其运动情况，汽车汽车先做匀加速直线运动，当功率达到额定功率，做加速度逐渐减小的加速运动，当加速减小到零，速度达到最大，做匀速直线运动．本题是交通工具的启动问题，关键抓住两点：一是汽车运动过程的分析；二是两个临界条件：匀加速运动结束和速度最大的条件．

当汽车达到最大速度时，牵引力和阻力大小相等，由P=FV=fV可得：
v=[P/f]=
60×103
2400m/s=25m/s；
故答案为：25．

点评：
本题考点： 功率、平均功率和瞬时功率．

考点点评： 当汽车匀速行驶时，汽车处于受力平衡状态，牵引力和阻力大小相等，根据P=FV=fV分析即可得出结论．

因为汽车做匀速直线运动，所以汽车受的牵引力和阻力是一对平衡力，所以汽车所受的牵引力F=f=0.03G=0.03×10⁴N=300N．
答：汽车发动机的牵引力是300N．

点评：
本题考点： 二力平衡条件的应用．

考点点评： 此题主要考查的是学生对平衡力知识的理解和掌握，基础性题目．

①用搓手的方法取暖是利用 做功 的方法改变物体的内能；
②因为水的比热容大，和质量相同的其它物质相比，升高相同的温度，水吸热多；汽车发动机用水作冷却剂就是利用水的这个特性；
③Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×16kg×50℃=3.36×10⁶J．
故答案为：做功；比热容；3.36×10⁶．

点评：
本题考点： 热平衡方程的应用．

考点点评： 本题主要考查了改变物体内能的方法、水的比热容大的特点在生活中的应用、热量的计算，属于基础题目．

①用热水袋取暖，是人从热水袋吸收热量、温度升高，是通过热传递改变内能的；
②因为水的比热容大，和质量相同的其它物质相比，升高相同的温度，水吸热人；汽车发动机用水作冷却剂就是利用水的这个特性；
③Q_吸=cm△t=8.五×人人³J/（kg•℃）×人人kg×5人℃=五.人×人人⁶J
故答案为：热传递；比热容；五.人×人人⁶．

点评：
本题考点： 热传递改变物体内能；水的比热容的特点及应用；热量的计算．

考点点评： 本题主要考查了改变物体内能的方法、水的比热容大的特点在生活中的应用、热量的计算，属于基础题目．

汽车发动机是热机的一种，能把燃料放出的内能转化为机械能；
汽车发动机用水来循环散热，主要是利用了水的比热容较大的特点．
故答案为：内；比热容．

点评：
本题考点： 能量的转化；水的比热容的特点及应用．

考点点评： 通过本题考查了我们对能量转化问题以及比热容的理解，知道水比热容较大的特点及应用．

由图示可知，油箱内汽油的液面下降时，滑片向上移动，滑动变阻器连入电路的阻值变大，蓄电池电压不变，滑动变阻器接入电路的阻值变大，由欧姆定律可知，电路电流减小，电流表示数变小；
故选D．

点评：
本题考点： 电路的动态分析．

考点点评： 本题的关键是滑动变阻器的变阻原理：通过改变连入电阻丝的长度，改变阻值的大小，从而改变电路中的电流．

（1）达最大速度是v_m时，a=0 F=f=0.1mg
v_m=[P/0.1mg]=12m/s
（2）由牛顿第二定律F-f=ma
F=f+ma=7500N
V=[P/F]=8m/s
t=[v−0/a]=16s
答：（1）汽车在此路面上行驶的最大速度为12m/s；
（2）这一过程能保持16s．

点评：
本题考点： 功率、平均功率和瞬时功率．

考点点评： 本题考查的是汽车的启动方式，对于汽车的两种启动方式，恒定加速度启动和恒定功率启动，对于每种启动方式的汽车运动的过程一定要熟悉．