2011年3月11日,日本发生了地震和海啸灾难,致使福岛核电出现核泄漏。为减少放射性污染,电力公司利用“人工浮岛”(一个钢制的空心浮体)储存放射性污水,该浮体是用8×l06 kg的钢板制成的一个外形长140 m,宽50 m、高3m的空心长方体。问:(1)为了不使“人工浮岛”沉入海底,该浮体最多可以储存质量为多少千克的放射性污水?(为了计算方便,海水的密度取1.0×103kg/m3,g=10N/kg)(2)请你谈谈核能发电与火力发电相比的优点和可能带来的问题。
现在电动自行车、电动汽车逐渐普及,它们都采用电动机来获得动力。某直流电动机的铭牌上标有“220V5.5kW”,电动机线圈的电阻为0.4Ω。 (1)电动机的工作原理是什么? (2)该电动机正常工作1h,消耗多少电能?电动机线圈产生多少热量?(2分+2分) (3)在工作过程中,电动机因故障卡住无法转动,很快就闻到焦糊味道,请你从能量转化角度解释这个现象。
压路机是一种利用碾轮的碾压作用,使土壤、路基垫层和路面铺砌层压实的工程机械,广泛用于筑路、筑堤和筑坝等工程。某型号压路机质量为3×104千克,发动机的额定功率为120千瓦,g取10牛/千克。求: (1)如图所示该压路机在沥青路面辗压时,压路机对水平路面的压强为2×105帕,压路机对水平路面的压力为多少牛?压路机与路面的接触面积为多少米2?(1分+2分) (2)该压路机发动机正常工作,压路机在沥青路面上行驶500秒,发动机所做的功为多少焦? (3)该压路机发动机正常工作,压路机在水平地面以4米/秒的速度匀速直线行驶,则压路机的牵引力为多少牛?压路机受到的阻力为多少牛?(2分+1分)
如图是某型号电热水器的电路原理图。R1、R2为电热丝,将开关S依次置于ab、bc、cd位置时,电热水器分别处于断电、保温、加热状态。已知该电热水器的保温功率为1.1kW,R2=8.8Ω。各种橡胶绝缘铜芯导线在常温下安全载流量(长时间通电时的最大安全电流)如下表:
(1)求电热丝R1的阻值; (2)从用电安全角度考虑,安装该电热水器时,至少应选择上表中横截面积为多大的铜芯导线,请通过计算说明; (3)在加热状态下,电热水器正常工作10min所产生的热量相当于完全燃烧多少m3煤气所放出的热量。(假设电热水器正常工作时把电能全部转化为热能)(煤气的热值约为4.0×107J/ m3)
如图所示,某轿车的质量是1.6t,每个轮子与地面的接触面积是0.02m2,在平直公路上以72 km/h的速度做匀速直线运动,已知牵引力为2000N,求: (1)轿车所受的重力;(取g=10N/kg) (2)轿车空载静止时,地面受到的压强; (3)轿车匀速行驶时的功率。
某锅炉用1.0 t煤可烧开水20t(进锅水温20°),请计算该锅炉的热效率。(煤的热值2.9×107J/kg)。