小杜家有一台浮管式水力发电机,它可以利用流水资源实现24小时全天候发电。图甲是发电机在流水中的工作示意图,在水深 1 m 、水面宽 1 m 、横截面为矩形的沟渠中发电机的输出功率和水流速度的关系如图乙所示。求:
(1)当水流速度为 1 . 5 m / s 时, 24 h 可以发电多少千瓦时?
(2)发电机对家里“ 220 V 800 W ”的电饭锅供电,实测家中电压约为额定电压的0.9倍,电饭锅煮饭时的实际功率约为多少瓦?
(3)水力发电利用了大量流水资源,当水流速度为 1 . 5 m / s 时, 1 h 通过沟渠横截面的水是多少吨?
汽车作为一种交通工具在国内已普及。专家提示:汽车轮胎内的气压(胎压)会影响刹车距离。为确保安全,需经常检查胎压,某汽车技术员为了研究胎压对刹车距离的影响,用同一汽车在晴天和雨天环境下,在车速为60千米/时刹车,测试结果如下图所示: (1)汽车质量为1500千克,有4个轮胎,停在水平地面上时,每个轮胎与地面的接触面积为0.025米2。请计算此时汽车对地面的压强;( g取10牛/千克) (2)根据测试结果,可以得出在两种环境下胎压对刹车距离的影响是_______; (3)胎压对刹车距离的影响主要是胎压不同导致地面对轮胎的阻力不同。该技术员在雨天环境下,对标准胎压的汽车进行测试时,若在刹车过程中汽车受到地面的平均阻力为3000牛,试计算在刹车过程中,汽车克服地面阻力做功多少焦?
有一种电子秤的原理如图,它主要由三部分构成.踏板和压力杠杆ABO,压力传感器R(电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻),显示重力大小的仪表(实质是电流表)。其中AO 长20 厘米,BO 长5 厘米,压力传感器R 的阻值与所受压力的关系如下表所示。
踏板和杠杆组件的质量可以忽略不计,电源电压为6 伏。 (1)重300 牛的学生站在踏板上时,双脚与踏板的接触面积为0.04 米2,此时对踏板的压强为多少帕? (2)电子秤开机后,没有秤量物体时压力传感器R 消耗的电功率为多少瓦? (3)当重300牛的学生站在踏板上时,通过压力传感器R 的电流为________________ 安。(答案保留两位小数) (4)电子秤的电池使用较长时间后,电源电压会降低,为了保证秤量准确,则踏板触点B 应向________________ 方向移动。
重力灯是英国的里弗斯设计的一款概念环保灯,如图所示。设计师为这款灯找到了“可再生能源”,它就是通过一定的装置将重力势能转化为电能。已知重物质量为20 千克,每次被举高2米,LED 灯的额定功率为1 瓦。(g 取10 牛/千克) (1)重物每被举高一次,人至少对重物做多少焦的功? (2)重物重力做的功有50%转化为电能,每举高一次重物能使该灯正常照明多长时间?
小满了解到从2012年10月1日起禁止进口和销售100W及以上普通照明白炽灯,推广使用节能灯,于是马上买来“220V 20W”的节能灯(图乙),与“220V 100W”的白炽灯(图甲)做了对比实验,发现两灯发光效果相当。 (1)试计算换用这只节能灯和使用原来的白炽灯相比,一年工作2000h节约的电能。 (2)若实际电压为200V,求该节能灯的实际功率。(结果保留整数)
为了保障学生人身安全,目前已有一大批校车投入使用。如图为实验中学专用校车,其质量为6.4t,每个轮子跟地面的接触面积为400cm2。这辆校车在某段平直公路上匀速行驶8km,用时10min,消耗柴油2L,受到阻力是1.8×103N。(柴油热值3.3×107J/kg,柴油的密度为0.85×103kg/m3,取g=10N/kg) 求:(1)这段路程内发动机做功的功率。 (2)这段路程内消耗的柴油完全燃烧放出的热量。 (3)校车对地面的压强。