“五一”期间,小明一家驱车外出旅游,如图所示,当车经过高速路段 点路标时,时间是8点15分;当车经过高速路段 点路标时,时间是8点45分。假设汽车在上述行驶过程中做匀速直线运动,受到的阻力为 ,消耗的汽油为 。(汽油的热值为 求:
(1)汽车在 之间的速度;
(2)汽车在行驶过程中牵引力做的功;
(3)汽车发动机的效率。
健康的生活既要注意平衡膳食,还要积极参加体育锻炼。如图所示为可调式握力器,可用于锻炼手部肌肉。锻炼时只要抓住左手柄,用力抓紧使其碰触右手柄上的计数按钮,即算完成一个握力动作。
(1)握力器的力度可以通过使用调节器移动弹簧下端的位置来改变。现在需要将力度调小,则应该将弹簧下端向 (选填"左"或"右" 移。
(2)小嘉用平均大小为500牛的力抓握力器的手柄,使手柄在力的方向上移动6厘米完成一个握力动作,则做功多少焦?
(3)小嘉饮用一罐净含量为330毫升的可乐后,获得的能量为540千焦。若获得能量的 用于握力做功,则消耗这些能量需要完成多少个题(2)中的握力动作?
中国首次火星探索任务"天问一号"探测器的成功发射,是我国综合国力和创新能力提升的重要标志。如图所示是某火箭发射时的场景,目前运载火箭一般使用液态氢作为燃料、液态氧作为助燃剂。火箭燃料的发展如表1所示,表2是一些燃料的热值。
表1
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第1代 |
第2代 |
第3代 |
第4代 |
燃料 |
氧气和汽油混合 |
偏二甲肼 |
煤油 |
液态氢 |
氧化剂 |
四氧化二氮 |
液态氧 |
液态氧 |
表2
燃料 |
热值 |
燃料 |
热值 |
汽油 |
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煤油 |
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柴油 |
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氢 |
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(1)使用氢作为燃料的主要优点是: 和 。
(2)某火箭发射时携带了 液态氢燃料,这些燃料完全燃烧最多能将多少千克初温为 的水加热至沸腾? ,当地大气压为1标准大气压
(3)氢能源车的发动机工作时将液态氢转化为氢气在气缸中燃烧。某次测试中,一辆氢能源车以 的功率匀速行驶 ,消耗了 燃料,求该发动机的效率。
自行车骑行是生活中一种环保的出行方式。如图所示,小明骑自行车出行的途中,沿直线匀速经过一段长 的平直路面,用时 。该过程中前后轮与地面的总接触面积为 。若小明的质量为 ,自行车重 ,骑行时受到的阻力为总重的0.03倍。 ,
(1)求骑行时车对水平地面的压强;
(2)该压强相当于多高水柱产生的压强?
(3)求骑行过程中动力做的功及功率。
某校为改善学生生活条件,给学生宿舍安装了100台某品牌速热式电热水器,该电热水器铭牌标明:加热功率 ,保温功率 ,水箱容积 ;内部结构如图甲所示, 、 是水箱中加热盘内的电热丝。水箱放满水后闭合开关 开始加热,当水温升高到 时,温控开关 自动切换到保温状态。同学们为弄清楚该电热水器性能,做了以下探究,请你帮助完成:
(1) 的阻值多大?
(2)如果每台每天平均保温 ,这100台电热水器在额定电压下每天因保温要浪费多少 的电能?
(3)善于观察的张林发现,当他们寝室只有热水器工作时,将一箱冷水加热 ,热水器显示屏显示水温由 上升到 ,同时本寝室的电能表(如图乙)指示灯闪烁了80次,则该电热水器的效率多大? , ,不考虑电阻随温度变化)
小华家里用的是天然气灶,他尝试估测该灶的效率。小华用容量为的水壶装满水,水的初温是,然后将水烧开。烧水前天然气表的示数是,水刚烧开时天然气表的示数变为,天然气的热值为,水的比热容,当地大气压为标准大气压。求:
(1)水吸收的热量(不计水的热量损失);
(2)天然气完全燃烧放出的热量;
(3)天然气灶的效率。
杂技表演在我国具有悠久的历史。如图所示为杂技"顶竿"表演,甲站在地面上,肩上顶着一根重为 的竖直竹竿,重为 的乙沿竹竿匀速上爬 ,然后甲顶着乙在水平地面上缓慢直立行走 。求在此过程中:
(1)乙受到摩擦力的大小和方向;
(2)摩擦力对乙所做的功;
(3)甲对竿和乙做的功。
2021年5月22日10时40分,火星探测器"天问一号"的着陆器搭载"祝融号"火星车成功降落在火星北半球的乌托邦平原,中国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。火星车质量达240kg,有六个形状大小相同的车轮,每个车轮与地面的接触面积约为190cm 2,在火星表面行驶时,它会展开太阳能蝶形面板--四块"特别订制"的太阳能电池阵,相比传统电路,提高了太阳能电池20%的利用效率。
(1)太阳能电池正常工作时,能量转化情况是: 转化为 ;
(2)火星对它表面附近的物体也有引力,这个力大约是地球对地面附近同一物体引力的38%,当火星车静止在火星水平表面时,对火星表面的压强是多少?(g=10N/kg)
(3)火星车在火星表面进行长距离自主移动进行科学探测时,走一下歇一下,若它在三天行驶了9km的直线距离,它行驶的平均速度是多少km/h?
小明学习了燃料的热值后,很想知道家中使用的天然气的热值是多少?但在教材的燃料热值表中没有查阅到。于是,他在家里将装有2kg水的水壶放到天然气灶上去烧,用温度计测量水从20℃加热至80℃的过程中,观察到天然气表的数字变化了0.035m 3。他通过上网查阅得知天然气灶的效率约为36%,已知水的比热容c 水=4.2×10 3J/(kg•℃)。求:
(1)在这个过程中水吸收了多少热量?
(2)请你帮小明算出天然气的热值。
改革开放以来,我国人民的生活水平不断提高,汽车已成为多数人的代步工具。某品牌国产汽车以 的速度在平直公路上匀速行驶 ,消耗了汽油 ,汽车发动机功率为 ,已知:汽油的热值为 ,汽油的密度为 。求该汽车匀速行驶 过程中:
(1)消耗汽油的质量;
(2)发动机所做的功;
(3)发动机的效率(百分号前保留整数)。
2021年5月15日,"祝融号"火星车在火星上留下了属于中国的第一道印记,如图甲所示。发射前,火星车在水平地面上进行测试时,受到的摩擦力为 ,其速度 与时间 的关系图象如图乙所示。火星车的质量为 ,车轮与地面接触的总面积约为 。(空气阻力忽略不计, 取 求:
(1)火星车静止时,对水平地面的压强。
(2)火星车做匀速直线运动时,牵引力做的功。
一辆汽车以72km/h的速度匀速行驶10min,消耗的汽油为1.2kg。汽车匀速行驶时受到的牵引力F=1.2×103N,汽油的热值q=4.6×107J/kg
(1)汽车在这段时间做的功是多少?
(2)这段时间内汽车的效率是多少?(百分号前保留一位小数)
(3)简要分析汽车效率低的原因(写出两条即可)。
如图所示,记录了两辆汽车在平直的公路上行驶时,在相同的时间内通过的路程。甲图中汽车做匀速运动,受到的阻力为1200N;乙图中汽车做加速运动。求:
(1)甲图中汽车的速度;
(2)乙图中汽车在前30s内的平均速度;
(3)甲图中汽车牵引力在40s内所做的功。
深圳地铁岗厦北综合交通枢纽工程工地上,一线施工人员正在紧张忙碌,进行架桥机钢梁吊装等施工作业。(g取10N/kg)
(1)图2为图1中起重机的简图,请画出阻力F2的力臂l2。
(2)图3为架桥机的装置图,已知箱梁的质量为5×105kg,体积为200m3,架桥机滑轮组总拉力为4×105N,自由端移动距离为25m,将箱梁提升1m。求:
①箱梁的密度;
②架桥机在此过程中的有用功;
③架桥机在此过程中的机械效率。