【題目】油電混合動(dòng)力汽車是新型節(jié)能汽車之一.這種汽車啟動(dòng)時(shí)內(nèi)燃機(jī)并不工作,由動(dòng)力蓄電池組通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)向車輪輸送能量;當(dāng)以高速勻速行駛或動(dòng)力蓄電池組儲(chǔ)存能量過低時(shí),內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng),此時(shí)在向車輪輸送能量的同時(shí)也給動(dòng)力蓄電池組輸送能量.如圖1是某型號(hào)混合動(dòng)力汽車,總質(zhì)量1200kg,每個(gè)車輪與地面接觸面積20cm2;所用的動(dòng)力蓄電池組儲(chǔ)存的最大能量是1.0×108J.若測(cè)試人員駕駛該車在平直公路上以80km/h的測(cè)試車速勻速行駛0.5h,內(nèi)燃機(jī)消耗燃油2.5kg,同時(shí)蓄電池組的能量增加了它最大儲(chǔ)存能量的10%;從汽車的使用說明書中知道,汽車行駛時(shí)所受阻力f和車速v的關(guān)系如圖2所示.則:
(1)該汽車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng).(取g=10N/kg);
(2)該汽車測(cè)試行駛中牽引力做了多少功?
(3)該汽車測(cè)試行駛中若燃油完全燃燒可放出多少熱量?
(4)該汽車內(nèi)燃機(jī)的效率是多大?(假設(shè)燃油完全燃燒,燃油的熱值為4.6×107J/kg)
【答案】
(1)解:該汽車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓力:
F=G=mg=1200kg×10N/kg=12000N,
對(duì)水平地面的壓強(qiáng):
p= = =1.5×106Pa
答:該汽車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為1.5×106Pa
(2)解:由v= 可得,汽車行駛的距離:
s=vt=80km/h×0.5h=40km=4×104m,
由圖2可知,當(dāng)v=80km/h時(shí),汽車受到的牽引力f=900N,
因汽車勻速行駛時(shí)處于平衡狀態(tài),受到的牽引力和阻力是一對(duì)平衡力,
所以,牽引力的大小F′=f=900N,
則該汽車測(cè)試行駛中牽引力做的功:
W=F′s=900N×4×104m=3.6×107J
答:該汽車測(cè)試行駛中牽引力做了3.6×107J的功
(3)解:該汽車測(cè)試行駛中若燃油完全燃燒可放出的熱量:
Q放=m′q=2.5kg×4.6×107J/kg=1.15×108J
答:該汽車測(cè)試行駛中若燃油完全燃燒可放出1.15×108J的熱量
(4)解:電池組增加的能量:
△E=10%E=10%×1.0×108J=1.0×107J,
獲得有用的能量:
W有=W+△E=3.6×107J+1.0×107J=4.6×107J,
該汽車內(nèi)燃機(jī)的效率:
η= ×100%= ×100%=40%
答:該汽車內(nèi)燃機(jī)的效率是40%
【解析】(1)該汽車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓力和自身的重力相等,根據(jù)F=G=mg求出其大小,受力面積為4個(gè)車輪與地面接觸面積之和,根據(jù)p= 求出對(duì)水平地面的壓強(qiáng);(2)知道汽車行駛的速度和時(shí)間,根據(jù)s=vt求出行駛的距離,由圖2可知汽車受到的阻力,汽車勻速行駛時(shí)處于平衡狀態(tài),受到的牽引力和阻力是一對(duì)平衡力,二力大小相等,根據(jù)W=Fs求出牽引力做的功;(3)知道消耗油的質(zhì)量和熱值,根據(jù)Q放=mq求出完全燃燒釋放的熱量;(4)根據(jù)效率公式求出電池組增加的能量,然后加上牽引力做的功即為有用的能量,利用η= ×100%求出該汽車內(nèi)燃機(jī)的效率.
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題,首先需要了解壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算(壓強(qiáng)的計(jì)算公式及單位:公式:p =F/s ,p表示壓強(qiáng),F(xiàn)表示壓力,S表示受力面積壓力的單位是 N,面積的單位是 m2, 壓強(qiáng)的單位是 N/m2,叫做帕斯卡,記作Pa .1Pa=1N/m2.(帕斯卡單位很小,一粒平放的西瓜子對(duì)水平面的壓強(qiáng)大約為20Pa)),還要掌握功的計(jì)算(功的計(jì)算公式:W = F S;F 表示力,單位:牛( N ) . S 表示距離,單位:米(m)W表示功, 功的單位就是! 米 . 叫作焦耳.即:1 J = 1N·m)的相關(guān)知識(shí)才是答題的關(guān)鍵.
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】為反對(duì)浪費(fèi),響應(yīng)光盤行動(dòng),小明為自助餐廳的餐桌設(shè)計(jì)了光盤儀.餐盤放在載盤臺(tái)上,若盤內(nèi)剩余食物的質(zhì)量達(dá)到或超過規(guī)定值,人一旦離開餐桌,提示器就會(huì)發(fā)出提示音,其原理圖如圖所示.電源電壓3V不變,提示器的電阻R0恒為50Ω,傳感器R1的阻值隨載盤臺(tái)所載質(zhì)量變化的關(guān)系如下表所示.開關(guān)S閉合后,問:
載盤臺(tái)所載物體質(zhì)量m/g | 100 | 110 | 120 | 130 | 140 | 150 | 160 |
傳感器R1/Ω | 100 | 90 | 80 | 70 | 60 | 50 | 40 |
(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù),當(dāng)載盤臺(tái)所載質(zhì)量是100 g時(shí),R1的阻值是多少?電路中的電流是多少?
(2)在第(1)問的基礎(chǔ)上,通電5s,電流通過R1產(chǎn)生的熱量是多少?
(3)當(dāng)電路中的電流達(dá)到0.03 A時(shí),提示器會(huì)發(fā)出提示音,若空餐盤質(zhì)量為100 g,此時(shí)盤內(nèi)剩余食物的質(zhì)量是多少?
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,壓在杯底的乒乓球,上浮時(shí)會(huì)彈離水面.下列說法正確的是( )
A.乒乓球上浮過程中,受到的浮力始終不變
B.乒乓球彈離水面后上升,是由于水的浮力作用
C.乒乓球上浮過程中,水對(duì)杯底的壓強(qiáng)始終不變
D.乒乓球上浮過程中,水對(duì)杯底的壓強(qiáng)先不變,后減小
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】小明想知道某均質(zhì)圓柱體的密度,于是他用天平和量筒等器材做了如下實(shí)驗(yàn):
(1)將天平放在水平臺(tái)上,把游碼放到標(biāo)尺左端零刻度線處,發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的右側(cè),要使橫梁平衡,應(yīng)將平衡螺母向(選填“左”或“右”)調(diào);
(2)用天平測(cè)量圓柱體的質(zhì)量,當(dāng)天平平衡時(shí),放在右盤中的砝碼和游碼的位置如圖甲所示,則圓柱體的質(zhì)量為g;
(3)如圖乙、丙和丁所示,用量筒并采用“壓入法”(用一根細(xì)而長(zhǎng)的鐵絲將物體壓入水中)測(cè)圓柱體的體積,則圓柱體體積V為cm3;
(4)根據(jù)測(cè)量結(jié)果可知圓柱體的密度ρ為kg/m3;
(5)細(xì)心的小明觀察發(fā)現(xiàn)把圓柱體放在另一種已知密度為ρ0的液體中也能漂浮在液面上,則圓柱體露出液面的體積的表達(dá)式為:V露=(請(qǐng)用ρ0、ρ、V等符號(hào)表示)
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲是某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)探究水的沸騰實(shí)驗(yàn)裝置,
(1)他們的操作錯(cuò)誤是 . 實(shí)驗(yàn)過程中,他們觀察到沸騰前和沸騰時(shí)水中氣泡上升過程中的兩種情況如圖乙、丙所示,則圖是沸騰時(shí)的情景.當(dāng)水溫升到90℃時(shí),他們記錄了在加熱過程中溫度隨加熱時(shí)間的變化情況,數(shù)據(jù)如下表:
時(shí)間/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
溫度/℃ | 90 | 92 | 94 | 96 | 97 | 98 | 99 | 99 | 99 | 99 |
(2)請(qǐng)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)在圖丁中先描點(diǎn),再用平滑的曲線畫出溫度隨時(shí)間變化的圖象.
(3)根據(jù)圖象可知水的沸點(diǎn)是℃;
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】某家庭電路的部分電路如圖所示,其中甲、乙兩處分別裝用電器和開關(guān).對(duì)此電路,下列說法正確的是( )
A.火線上的保險(xiǎn)絲應(yīng)該改裝到零線上
B.甲處應(yīng)裝用電器,乙處應(yīng)裝開關(guān)
C.當(dāng)用電器功率增大時(shí),通過保險(xiǎn)絲的電流就增大
D.當(dāng)保險(xiǎn)絲熔斷后,可以用銅絲代替
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,用手托起重物時(shí),肱二頭肌收縮帶動(dòng)前臂向上彎曲,前臂可以看作是杠桿(選填“省力”、“費(fèi)力”或“等臂”),此杠桿的支點(diǎn)是圖中的C點(diǎn),假如托起6N的重物,請(qǐng)你根據(jù)圖中所示,估算出手臂要用的動(dòng)力大約是N.
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,閉合開關(guān)S,通電螺線管右側(cè)的小磁針靜止時(shí),小磁針的N極指向左,則電源的右端為極.若要使通電螺線管的磁性增強(qiáng),滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)向(選填“a”或“b”)端移動(dòng).
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