【题目】阅读短文,解答问题. 如图甲所示是我国第一艘太阳能混合动力游船“尚德国盛号”.其最具特色的太阳翼采用高效晶硅异型太阳能电池板拼装而成,整艘船最多可容纳170位旅客,排水量为60吨.“尚德国盛号”驾驶室里有一个GPS(全球卫星定位系统)接收器装置,全船照明均采用节能型灯泡及LED灯,大大降低能源损耗,“尚德国盛号”年发电量可达1.7×104kWh.相当于每年节约标准煤约6.2×103kg,每年可减少二氧化碳排放量约15.7t.
(1)如果该船满载乘客从东海驶入黄浦江,游船所受到的浮力 , 船体排开水的体积将(选填“减小”、“增大”或“不变”).(己知ρ海水>ρ江水).
(2)LED灯可以将电能直接转化为光能,小明对LED灯很感兴趣,拆开了自己新买的LED节能手电筒,发现灯头里有2只相同规格的LED灯泡.请你帮小明判断一下2只LED灯泡是怎样连接的,写出判断方法: 操作方法:
判断依据:
(3)某次运行中游船以300kW的恒定功率启动并保持该恒定功率沿直线运行,行驶过程中所受阻力不变,速度由零逐渐增大至最大值后保持匀速直线运动.运动过程中牵引力F与速度的倒数(1/v)的关系图线如图乙中的实线所示,则游船运动的最大速度为m/s,游船运行过程中所受阻力为N.
(4)若仅采用标准煤给“尚德国盛号“提供电能,为使其仍达到现行的年发电量,求完全燃烧标准煤产生的内能转化成电能的效率是多大?(已知标准煤的热值为3.0×107J/kg )
【答案】
(1)不变;增大
(2)拧去一只LED灯泡,观察另一灯是否发光;如发光则是并联,如不发光则为串联
(3)5;6×104
(4)解:完全燃烧6.2×103kg标准煤产生的内能:
Q=mq=6.2×103kg×3.0×107J/kg=1.86×1011J,
每年的发电量:
W=1.7×104 kWh=1.7×104×3.6×106J=6.12×1010J,
转化效率:
η= ×100%=
×100%≈33%.
【解析】解:(1)船满载乘客从东海驶入黄浦江,都是漂浮,受到的浮力都等于船和乘客总重,受到的浮力不变;因海水的密度大于河水的密度,所以根据F浮=ρ液gV排可知,船体排开水的体积将增大.(2)太阳能属于直接从自然界获得的能源,是一次能源;两LED灯泡能独立工作、互不影响时为并联,否则为串联,所以可以拧去一只LED灯泡,观察另一灯是否发光,如发光则是并联,如不发光则为串联;(3)游船以恒定功率沿直线运行时,牵引力最小时,轮船运动的速度最大,由图乙可知, =0.2m﹣1s,即v=5m/s;最大速度时,受到的牵引力: F=
=
=6×104N,因为轮船匀速直线运动时,受到的阻力和牵引力是一对平衡力,所以f=F=6×104N. 故答案为:(1)不变;增大;(2)拧去一只LED灯泡,观察另一灯是否发光;如发光则是并联,如不发光则为串联;(3)5;6×104;(4)完全燃烧标准煤产生的内能转化成电能的效率是33%.
(1)船满载乘客从东海驶入黄浦江,都是漂浮,根据物体的漂浮条件确定受到的浮力变化情况,然后根据阿基米德原理判断船体排开水体积的变化;(2)一次能源是指直接从自然界获取的能源,如太阳能,水能、风能、潮汐能等;二次能源是指通过一次能源转化而来的能源,如电能;根据用电器是否独立工作、互不影响判断两LED灯泡的串并联;(3)游船以恒定功率沿直线运行时,根据P=Fv可知牵引力最小时游船运动的速度最大并结合乙图得出其大小,再根据P=Fv求出受到的牵引力,利用二力平衡条件求出受到的阻力;(4)根据Q=mq求出完全燃烧6.2×103kg标准煤产生的内能,把电能的单位换算成焦耳,然后利用效率公式求出完全燃烧标准煤产生的内能转化成电能的效率.
科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】小敏坐在开往武威的客车上,她发现车的座垫很软,坐着很舒服.抬头看向窗外,发现路边的树木快速的向后退,窗帘向外飘.同时看到窗棱上固定着一个一段很尖的破窗锤.她马上想到这些都与我们学过的物理知识有关.你能帮她写出所用到的物理知识吗?(写出两条即可4分)
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科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】2017年6月13日14时39分,“蛟龙”号在海底作业3小时16分钟后,从水下约6684米的雅浦海沟海底浮出水面。31分钟后,回到“向阳红09”科学考察船甲板,完成了中国大洋38航次的最后一潜。请问,当蛟龙号下潜至6684米的深海时,其所受到的海水压强是多大?(海水密度近似取1.0×103kg/m3)
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科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】如图甲所示,质量不计的弹簧竖直固定在压力传感器上,压力传感器是电阻阻值随受到压力的增大而减小的变阻器(压力不超过最大值),压力传感器、电流表、定值电阻和电源组成一电路.压力传感器不受力时电流表示数是I0 . t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧.整个过程中,不计能量损失,电流表示数I随时间t变化的图象如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A.t1时刻,小球动能最小
B.t2时刻,弹簧的弹性势能最小
C.t1~t2时间内,小球的重力势能一直增大
D.t1~t3这段时间内,小球增加的动能小于弹簧减少的弹性势能
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