一辆汽车,总重为1.2×104N,四个轮胎与地面接触的总面积为0.12m2,该车在平直公路上匀速行驶1h,消耗汽油10L,汽油完全燃烧放出的热量有30%转化为机械能。(汽油的热值为4.6 ×10 7J/kg,密度为0.7 ×103kg/m3,g=10N/kg)求:(1)该车静止在水平路面上时,对路面的压强是多少?(2)10L汽油完全燃烧放出的热量是多少?(3)这段时间内该汽车发动机的功率是多少千瓦?(功率的计算结果保留小数点后一位)
新能源汽车可以提供“油”“电”两种驱动模式。“电动”模式以蓄电池为车上的电动机供电,电动机为汽车提供动力。某品牌新能源汽车的质量 M = 1 . 15 × 10 3 kg ,电动机功率 P = 45 kW ,驾驶员质量 m = 50 kg ,当汽车在水平路面以 v = 20 m / s 的速度匀速行驶时,汽车所受阻力 f 为总重力的 k = 0 . 15 倍。 g 取 10 N / kg 。求:
(1)汽车通过 l = 1 . 5 km 长的桥梁所用的时间 t 。
(2)电动机工作的机械效率 η 。
如图所示的电路中,电源电压 U = 10 V 保持不变, R 1 是滑动变阻器,可调范围 0 − 8 Ω ;灯泡 L 上标有“ 6 V 、 6 W ”字样; AB 段是由某种材料制成的粗细均匀的导体棒,其总长 x 0 = 0 . 12 m ,导体棒的电阻与长度满足 R = kx , k 是常量;滑片 P 与导体棒 AB 接触良好,忽略灯丝电阻随温度变化的影响。
(1)求灯泡的电阻 R L ;
(2)闭合开关 S ,将滑片 P 滑至 B 端,调节 R 1 使灯泡正常发光,此时电流表示数 I = 2 A ,求 k ;
(3)将滑片 P 移到 A 端,调节 R 1 使其消耗的功率为 4 W ,求电流表的示数。
2017年5月5日,拥有我国自主知识产权的 C 919 大型客机在上海浦东机场成功首飞。若客机在空中以 720 km / h 的速度沿水平直线匀速飞行5分钟,受到的阻力是其重力的0.1倍;客机发动机靠完全燃烧航空煤油提供能量,其机械效率为 75 % ;已知客机质量 m = 7 . 5 × 10 4 kg . ( g 取 10 N / kg )
(1)求客机在这段时间内通过的路程和发动机的功率
(2)求发动机在这段时间内燃烧航空煤油的质量。(假设航空煤油的热值 q = 5 × 10 8 J / kg )
如图所示电路,电源电压 18 V 恒定不变,小灯泡上标有“ 12 V ”的字样,滑动变阻器的规格为“ 200 Ω 1 A ”,电流表量程“ 0 ~ 0 . 6 A ”,电压表量程“ 0 ~ 15 V ”,调节滑动变阻器滑片至某一位置时再闭合开关,小灯泡 L 恰好正常发光,此时电流 2 s 内对小灯泡 L 做功 12 J ,不考虑温度对电阻的影响。求:
(1)小灯泡 L 正常发光时的电流;
(2)滑动变阻器接入电路的阻值在什么范围时才能保证电路的安全;
(3)小灯泡 L 两端电压为何值时,滑动变阻器消耗的功率最大,最大功率是多少?
质量为 60 kg 的工人站在水平地面上,用如图装置匀速打捞浸没在长方形水池中的物体,水池底面积为 15 m 2 ,物体重 2000 N 、体积为 0 . 1 m 3 ,物体未露出水面前,此装置机械效率为 80 % .(不考虑水对物体的阻力、绳重及绳与滑轮间的摩擦) g 取 10 N / kg 求:
(1)物体浸没在水中受到的浮力;
(2)动滑轮的重力;
(3)若工人双脚与地面的接触面积为 500 c m 2 ,当他对地面的压强为 2 × 10 3 Pa 时,池底受到水的压强的变化量。