夏天,在高速公路上疾驶的汽车常常会发生“爆胎”.请你用学过的物理

题目

夏天,在高速公路上疾驶的汽车常常会发生“爆胎”.请你用学过的物理知识解释上述现象.

所属题型:问答题 试题难度系数:中档

答案

夏天气温高,汽车行驶时克服地面的摩擦做功,使车轮的内能增加,温度升高,车胎内的气体在夏天本来温度就高,再加上由于车胎摩擦生热,使车胎内的气体吸热温度升高,压强增大,气体膨胀.当膨胀超过车胎所能承受的限度时,就会对车胎做功,造成车胎爆裂,这就是人们看到的“爆胎”现象.

考点梳理

初中三年级物理试题“夏天,在高速公路上疾驶的汽车常常会发生“爆胎”.请你用学过的物理”旨在考查同学们对 能量转移和能量转化 压强的大小及其计算 物体内能的改变方法(做功、热传递) ……等知识点的掌握情况,关于物理的核心考点解析如下:

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根据试题考点,只列出了部分最相关的知识点,更多知识点请访问初三物理。

  • 能量转移和能量转化
  • 压强的大小及其计算
  • 物体内能的改变方法(做功、热传递)

考点名称:能量转移和能量转化

能量的转移:能量由一种形式转变为另一种形式,现实生活中如电灯发光(电能转化为光能和内能,摩擦生热使机械能转化为内能)。

能量的转化:能量不经过变化直接由一个物体转移到另一个物体,如碰撞时,动能从一个物体转移到另一物体。另外,围着火炉烤火,内能从火炉转移到人体。

能量转化和转移的方向性

能量的转化和能量的转移,都是有方向性的,如温度不同的两个物体接触后,一部分内能从高温物体转移到低温物体上,并不能自发地由低温物体转移到高温物体上;燃料燃烧,化学能转化为内能,但此时得到的内能并不能自发地转化为具有化学能的燃料;电流通过灯泡发光,电能转化为内能和光能,但是这些内能和光能并不能自发地重新转化为电能;汽车制动时,由于摩擦,机械能转化为内能,但这些内能并不能自动地用来再次开动汽车。

常见能量转化形式

①电灯发光时,电能转化为光能和内能;

②植物通过光合作用将太阳能转化为化学能储存在体内;

③人对机械做功,将人体的化学能转化为机械能;

④摩擦生热,机械能转化为内能;

⑤水电站里水轮机带动发电机发电,机械能转化为电能;

⑥电动机带动水泵把水送到高处,电能转化为机械能;

⑦燃料燃烧时发热,化学能转化为内能。

判断能量转化和转移的方法

1.作用在两个物体上的一对内力的冲量的矢量之和总是零,因此一对内力的冲量的作用通常是将动量在两个物体间传递。而两个物体的总动量不发生变化。

2.作用在两个物体上的一对相互作用的内力功,能将系统的机械能进行转化或转移。例如,一对静摩擦力的功的总和总等于零,机械能守恒。而一对滑动摩擦力做功的总和总是负值,做功引起系统机械能减少。所以一对滑动摩力做功的总和是其它形式能转化为内能的量度。因此一对滑动摩擦力做功,系统的机械不守恒。

考点名称:压强的大小及其计算

压强的定义

物体单位面积上受到的压力叫做压强,压强是反映压力作用效果的物理量,帕斯卡简称帕(符号是Pa)是国际制主单位,1Pa=lN/m2

压强的计算公式

一般,压强的计算公式为:P=F/S,式中p单位是:帕斯卡,简称:帕,1帕=1牛/米2,压力F单位是:牛;受力面积S单位是:米2。但液体和固体的压强是不一样的,

液体压强公式:P=ρgh 式中g=9.8N/kg 或g=10N/kg, h的单位是m , ρ的单位是kg/m^3; , 压强P的单位是Pa。

固体压强公式:P=F/S,F是压力,S是压力面积

影响压强大小相关的因素:

压强是单位面积上受到的压力大小,等于用压力除以受力面积,所以压强只与压力和受力面积有关。在压力不变的条件下,受力面积越大压强越小,在受力面积不变的条件下,压力越大压强越大。简单的说,大气压强是某一点(测量点)处垂直于地面的单位面积上的空气的质量(重量),这就很好理解啦,大气包围着地球,大气圈的外表面是圆的,那么地球某处海拔越高则其上部的气柱越短(越轻),反之亦然。 但地球上某点的大气压强又不是恒定不变的,变化的原因就是其上气柱的质量(重量)在变化,重量变化的原因是大气的流动。温度更低的大气流动过来则大气压强就会变大;温度更高的大气流动过来则大气压强就会变小。这是因为温度高的大气的密度(重量)小,温度低的大气的密度(重量)大。

对压强公式P=F/S的理解

1.此公式适用于任何情况,即固体、液体、气体的压强计算都可用此公式。

2.此公式中各物理量单位分别是p→Pa、F→N、s→m2。在计算物体的压强时,只有当F的单位为N,S 的单位为m2时,压强的单位才能是Pa,因此在计算中必须统一单位。

3.一张报纸平放时对桌子的压强约0.5Pa。成人站立时对地面的压强约为1.5×104Pa,它表示:人站立时,其脚下每平方米面积上,受到脚的压力为1.5× 104N。

4.公式中的,是压力而不是重力。即使在某些情况下,压力在数值上等于物体所受的重力,也不应把公式直接写成p=G/S,而应先注明F=G得:P=F/S=G/S。

5.公式中的受力面积S,是指受力物体发生形变的那部分面积,也就是两物体的实际接触面积,而不一定是受力物体的表面积。如图所示,一个圆台形物体置于水平地面上,分别采用A、B两种方式放置,对地面的压力不变,但图A中受力面积是S2,图B中受力面积为S1,而它们都与水平地面的面积大小无关。

压强的大小及其计算

6. 由公式推导出F=pS和S=F/P,可用于计算压力和受力面积的大小。

考点名称:物体内能的改变方法(做功、热传递)

改变物体内能的方式

改变物体内能的两种方式,即热传递和做功。

热传递:是热从温度高的物体传到温度低的物体,或者从物体的高温部分传到低温部分的过程。热传递是自然界普遍存在的一种自然现象。只要物体之间或同一物体的不同部分之间存在温度差,就会有热传递现象发生,并且将一直继续到温度相同的时候为止。发生热传递的唯一条件是存在温度差,与物体的状态,物体间是否接触都无关。热传递的结果是温差消失,即发生热传递的物体间或物体的不同部分达到相同的温度。