初中物理能量计算题

某辆小汽车油箱内装满35kg汽油，司机小王驾车到某城市执行任务，路程为
300km，在高速公路上匀速行驶时，车受到的阻力是920N．(汽油完全燃烧产
生的内能有30%转化为机械能；汽油的热值为4.6×10⁷J/kg)，求：
(1)汽车到达目的地牵引力所做的功；
(2)通过计算说明汽车在行驶途中是否需要加油．

小明家里每天的生活用热水原来都是使用液化石油气烧，现为了
节约家庭开支，她家新安装了一台太阳能热水器．
(1)若使用这台太阳能热水器，每天可将100kg的水从20℃加热到60℃，
这些水吸收的热量是多少？(水的比热容是4．2×10³J／(kg．℃))
(2)若使用液化石油气烧这些水，已知液化石油气完全燃烧放出的热量有50％被水吸收，那她家改用太阳能热水器后平均每天可节约液化石油气多少kg?(液化石油气的热值是8．0×10⁷J/kg)

如图17所示，斜面长5m，高3 m，小明用绳子沿斜面将重为300N的木块由斜面底端匀速拉到顶端，拉力大小为240N，绳重不计。求：
（1）小明做的有用功；
（2）斜面的机械效率。
（3）木块与斜面间的摩擦力

学习了热学知识后，小宇通过实验得知，用电热壶将20℃、15Kg的水加热到100℃，需要1.05元电费；用液化气灶做同样的实验，则需要消耗0.42元的液化气。已知水的比热C_水=4.2×10³J/Kg℃。
(1)如果使用煤炉做同样的实验，已知煤炉燃烧所用无烟煤的热值为3.4×10⁷J/Kg，假设煤炉的热能利用率为20%，无烟煤的价格是0.34元/Kg，则需花费多少钱？
(2)煤炉的热能利用率仅为20%，请分析无烟煤炉效率低的原因是什么？
(3)如果某地区可以同时提供电、液化气和煤，从经济和环保等角度综合分析，你会建议使用哪种燃料？请阐明理由。

(7分)小明家使用天然气烧水，完全燃烧1m³的天然气能放出8.7×10⁷J的热量，把2kg初温为20℃的水烧开，用了0.02 m³的天然气，求他家烧水时炉具的热效率是多少？(当时气压为1标准大气压，水的比热容是4.2×10³J/(kg.℃))

(6分)如图所示，在通讯线路的抢修现场，起重机正将一箱箱设备吊装到3m高的施工台上。其中起重臂下的钢绳是绕在一个动滑轮上的。若每箱设备均重4000N，施工台距地面的高度为3m。如果起重机沿竖直方向匀速提升一箱设备时，动滑轮上每段钢绳的拉力为2500N，在忽略钢绳重和磨擦的情况下。

(1)起重机提升一箱设备时，对箱子做的有用功是多少?
(2)在安全操作的前提下，为了节省时间，加快施工进度，起重机同时将两箱设备以0.1m/s的速度匀速提升到施工台。求这种情况下，动滑轮上钢绳自由端拉力的功率为多大?
(3)动滑轮在提升一箱设备时的机械效率多大?并说明提高动滑轮效率的一种方法。

.某工人用如图所示滑轮组提升重物，工人用250N拉力将重为400N的重物匀速提升10m，请根据提供的信息，计算三个相关的物理量。

如图所示，物体重840N，动滑轮重160N，用力F将物体以1m/s的速度匀速竖直提升，若不计绳重和摩擦，求：（1）拉力F的大小（2）此装置的机械效率（3）拉力F的功率

如图所示，把质量为50kg的物体沿长10m，高4m的斜面，机械效率为

用如图所示的滑轮组，将480N的物体在1 min内匀速提升12m，绳子自由端的拉力为200N（不计摩擦和绳重）

（1）滑轮组的机械效率
（2）拉力的功率
（3）若用该滑轮组将质量为30kg的物体匀速提升10m 时，拉力做的功。（g=10N/kg）

李老师的家离学校大约10km，为了便于上下班，他购买一部轻便摩托车来代步，使用的燃料为93#汽油，根据表中提供的数据，

请回答：
（1）如果李老师上班时骑车的平均速度为36km/h，为李老师计算一下，他骑车从家到学校至少多长时间？
（2）李老师骑车从家到学校摩托车牵引力所做的功为多少？
（3）若不考虑热量损失，需要消耗汽油的体积为多少？
（4）小洪同学学过物理以后，给李老师建议：在上述条件不变的情况下，采用加快车速缩短时间的办法，就一定可以省油费。请你根据自己掌握的知识，分析说明这种方法是否可行，并说明理由。

用如图19所示的滑轮组将重3×10³N的物体匀速提高2m，拉力所做的功为10⁴J，所用的时间为100s。求：
（1）有用功；
（2）拉力的功率；
（3）该滑轮组的机械效率。

(6分)小明用如图所示的滑轮组将总重为180N的重物匀速提升3m，此时他测得这个滑轮组的机械效率为75％。不计绳重和滑轮的摩擦阻力，求：
 
(1) 小明使用这个滑轮组提升重物的过程中，所做的有用功、额外功各是多少?
(2) 若小明组装滑轮组所用的绳能承受的最大拉力为100N，则这个滑轮组能达到的最大机械效率是多少?

每到夏收季节，大量农作物秸秆在田间被随意焚烧，这不仅造成资源浪费、环境污染，而且极易引发火灾等。为解决这一问题，现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料——秆浆煤。若燃烧秆浆煤（热值为2.4×10⁷J／kg），使50kg、20℃的水温度升高到80℃。求：
（1）水需要吸收的热量。
（2）如果秆浆煤燃烧释放的热量有30％被水吸收，需要完全燃烧多少千克秆浆煤？