我国目前研发了一种太阳能汽车,深受人们青睐,该汽车的质量为1200kg,车轮与水平地面的接触总面积为300cm2,在一次实验中,该汽车在水平公路上以20m/s的速度匀速行驶了30min,行驶时汽车受到的阻力为汽车所受重力的0.1倍(车内人员质量不计,g取10N/kg).求:(1)汽车对水平地面的压强是多少?(2)实验中汽车牵引力所做的功是多少?(3)实验中汽车牵引力做功的功率是多少?(4)请说出太阳能汽车的主要优点(只要求说出2点).
如图甲,电源电压保持不变,小灯泡上标有“ 8 V ”字样,电流表的量程为 0 ~ 1 . 2 A ,如图乙是小灯泡的电流随电压变化的图象。滑动变阻器 R 1 的最大阻值为 20 Ω ,定值电阻 R 2 的阻值为 9 Ω ,当闭合 S 和 S 2 、断开 S 1 、滑动变阻器的滑片移到中点时,小灯泡恰好正常发光。求:
(1)电源电压是多少?
(2)闭合 S 和 S 1 、断开 S 2 ,为保证电流表的安全,滑动变阻器的取值范围为多少?
(3)闭合 S 和 S 2 、断开 S 1 ,当滑动变阻器的阻值调到 17 . 5 Ω 时,这时小灯泡的功率为 3 . 2 W ,此时电流表的读数为多少?
汽车尾气是大气的重要污染源,而动车组可实现零排放。假设德阳与成都相距 60 km ,一动车组从德阳站由静止启动后做直线运动,先加速运动 2 min ,然后以恒定速度匀速运动 21 min ,最后做减速运动 2 min 到达成都站停住。
(1)动车组从德阳站到成都站的平均速度是多少 m / s ?
(2)若动车组的平均牵引力为 2 . 8 × 10 5 N ,则从德阳到成都动车组的牵引力的平均功率是多少 W ?
(3)如果燃油公共汽车与动车组从德阳站到成都站牵引力所做的功相同,则公共汽车排放气体污染物的质量是多少 kg 。(燃油公共汽车每做 1 J 功排放气体污染物 3 × 10 − 6 g )
如图所示,电源电压保持不变, R 2 为定值电阻,小灯泡 L 上标有“ 6 V 3 W ”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响),滑动变阻器 R 1 的最大阻值为 20 Ω .只闭合 S 1 ,将滑动变阻器的滑片 P 移动到 A 端时, L 正常发光;闭合所有开关时整个电路 1 min 消耗的电能为 540 J .已知电流表的量程为 0 ~ 0 . 6 A ,电压表的量程为 0 ~ 3 V .求:
(1)电源电压。
(2) R 2 的阻值。
(3)在保证电路安全的前提下,只闭合 S 1 时移动滑片 P 使电路消耗的功率最小,若此时电路的最小功率为
P 1 ;只闭合 S 2 时移动滑片 P 使电路消耗的功率最大,若此时电路的最大功率为 P 2 .则 P 1 和 P 2 的比是多少。
如图所示,工人准备用一根最多能承受 400 N 力的绳子(若超过绳子将断裂)绕成的滑轮组先后打捞水中材料相同、体积不同的实心物体 A 和 B .完全露出水面的物体 A 被此装置匀速提起时绳子达到最大拉力。已知动滑轮的质量为 20 kg (绳的质量、绳与滑轮的摩擦、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均不计,连接动滑轮与物体间的钢绳
不会断裂, g = 10 N / kg ) 。求:
(1)物体 A 完全露出水面后以 0 . 5 m / s 的速度匀速上升时,物体 A 的重力和工人拉力的功率分别是多少。
(2)在物体 A 浸没在水中匀速上升的过程中,滑轮组的机械效率为 75 % ,物体 A 的密度是多少。
(3)若用该滑轮组打捞体积为 50 d m 3 的物体 B 时,物体 B 最多露出多少体积时绳子将断裂。