【题目】某款油电混合动力小汽车,具有省油、能量利用率高等特点,其相关信息如表。在某次水平道路测试中,该车以中速匀速行驶170 km,共消耗汽油10 L。测试过程中,内燃机既向车轮提供能量,又向蓄电池充电,同时蓄电池又将部分能量通过电动机向车轮输送,此时,内燃机和电动机共同驱动车辆前进。
驱动模式 | |
纯电动 | 启动、低速 |
油电混动 | 中速 |
纯燃油 | 高速 |
汽车质量 | 1 200 kg |
车轮与地面 总接触面积 | 0.096 m3 |
(1)向蓄电池充电时,将电能转化为________能;
(2)在水平道路中速匀速行驶过程中,若平均阻力为1 000 N,牵引力做的功是多少_____?
(3)在水平道路中速匀速行驶过程中,若该车的效率为53%,此过程最终使蓄电池电能增加了多少能量____?(忽略蓄电池和电动机的热损失,ρ汽油=0.7×103 kg/m3,q汽油=4.6×107 J/kg)
【答案】化学 1.7×108 J 6.6×105 J
【解析】
(2)由题可知,汽车做匀速直线运动,受到的牵引力和阻力是一对平衡力
牵引力F牵=f=1 000 N
汽车牵引力做的功W机械=F牵s=1 000 N×1.7×105 m=1.7×108 J
(3)汽车消耗汽油的质量m汽油=ρ汽油V=0.7×103 kg/m3×10×10-3 m3=7 kg
汽油完全燃烧放出的热量Q放=mq汽油=7 kg×4.6×107 J/kg=3.22×108 J
由η=×100%可得,内燃机输出的有用能量W有用=Q放η=3.22×108 J×53%=1.706 6×108 J
最终蓄电池增加的能量W=W有用-W机械=1.706 6×108 J-1.7×108 J=6.6×105 J
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【题目】小丽同学用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律。
(1)将蜡烛、凸透镜和光屏依次摆放在光具座上,点然蜡烛,使烛焰、凸透镜和光屏的中心在_____。
(2)把蜡烛放在距凸透镜16cm处,会在光屏上得到一个清晰倒立、_____的实像。生活中的_____就是利用这个原理工作的。
(3)实验完成后,小丽把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,如图所示,光屏上原来清晰的像变得模糊了,若想在光屏上重新得到清晰的像,在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下,应将光屏_____(选填“靠近”或“远离”)凸透镜。
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【题目】在新农村建设工地上,有一简易的电动提升设备,如图所示。已知被提升的建筑材料的质量为200 kg,动滑轮重力为500 N,电动机用拉力F在10 s内将建筑材料匀速提升了10 m,不计绳重及摩擦。(g取10 N/kg)
(1)求提升设备所做的有用功。
(2)求拉力F的功率。
(3)求提升设备的机械效率。
(4)功率恒定的电动机有不同的转速挡,如果提升的建筑材料的重力增加,应当增大转速还是减小转速?请简述你的理由。
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【题目】小亮同学利用气球和圆柱形水杯做了一个小实验.在气球内灌入一定量的水并封口制成水球(如图甲).先将水球放入冷水中,水球漂浮(如图乙).把杯中冷水换成热水,把水球放入热水中,发现水球沉在杯底(如图丙).下列分析正确的是( )
A.水球在冷水中所受浮力小于热水中所受浮力
B.水球在冷水中排开的水的重力等于水球的重力
C.冷水的密度大于热水的密度
D.在冷水和热水的同一深度处压强相等
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【题目】如图所示是百度在全球的首款无人驾驶巴士“阿波龙”,其空车质量为3000kg,静止时轮胎与地面接触的总面积为0.2m2.车满载时以36km/h的速度匀速直线行驶时,所受到的阻力是1380N,求:(q汽油=4.6×107J/kg,g取10N/kg)
(1) “阿波龙”空车静止在水平路面上时,对路面的压强是多少?
(2)该车满载时以36km/h的速度做匀速直线运动,牵引力的功率是多少?
(3)若该车用效率为30%的汽油机提供动力工作,且以36km/h的速度满载匀速直线行驶了1km,则需消耗多少千克汽油?
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【题目】如图甲所示,完全相同的A、B两物块叠放在水平桌面上,用F1=50N的水平力作用在B物块上,A、B一起做匀速直线运动,此时B物块所受的摩擦力为_____N;若将F2=80N的水平力按如图乙所示作用在A物块上,它们一起做直线运动,则桌面对A物块的摩擦力为_____N。
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【题目】如图所示,小敏和同学们正在水平环形跑道上进行800m跑测试,小敏对地面的压力为500N。每只鞋底与地面的接触面积约为80cm2。下列说法正确的是
A. 跑弯道时小敏的运动状态是改变的
B. 小敏相对于她正在超越的同学是静止的
C. 测试过程中小敏对地面的压强是625Pa
D. 跑完全程小敏受到的重力做的功是4×105J
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【题目】如图两个完全相同的小球,在同一高度处以相同大小的初速度分别沿竖直向上和斜向上方向抛出,设两球抛出时的机械能分别为E1和E2,E1_____E2;忽略空气阻力,两球抛出后上升到最高点时到地面的高度分别为h2和h2,则h1_____h2,你判断的依据_____。(前两空填“大于”“等于”或“小于”)
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【题目】如图是两物体做直线运动的s-t图像,分析图像,选出说法正确的选项( )
A.两物体从同一地点出发B.两物体往相反方向行驶
C.两物体在t=10 s时刻相遇D.两物体运动速度大小相等,都是5 m/s
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