电动汽车越来越受人们的青昧,电动版郎逸是大众汽车首款完全在国内开发的车型。它已在北京车展上和世人见面。朗逸由安装在车头部位的电动机驱动,电动机的最大功率为85kw,持续输出功率为50kw;该车具有出色的动力表现,从静止加速到100km/h用时11s,运动路程165m。电池系统是由锂离子电池单元组成,容量为26.5kwh,充满电连续行驶里程(60km/h等速状态下)为150km;电池可以通过家用220V电源直接充电,充电时间为6h,请根据以上信息求:
(1)电池在家用电源下的充电电流
(2)电动汽车充满电持续行驶的时间
(3)电动汽车从静止加速到100km/h的过程中的平均速度
(4)在持续输出功率下,当电动汽车以100km/h的速度匀速行驶时,电动机所提供的牵引力。
电动自行车越来越受到人们的青睐,不少人用电动自行车替代了摩托车.电动自行车使用前要先对车上的蓄电池充电,骑行时,蓄电池对车上的电动车供电,电动机为车提供动力.下表是某品牌电动自行车的一些主要技术参数:
最高车速 |
≤30 km/h |
一次充电连续行驶里程 |
50 km |
蓄电池工作电压 |
36 V |
充电时间 |
8 h |
一次充电耗电量 |
0.6 kW·h |
电动机效率 |
75% |
质量 |
40 kg |
最大骑行噪声 |
≤62 dB |
若质量是60 kg的人骑电动自行车在水平路面上以6 m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力是人与车总重的0.02倍,取g=10 N/kg,求:
(1)行驶10分钟,电动机对自行车做的功.
(2)通过电动机线圈的电流.
(3)若摩托车百公里耗油2.5 L,每升油4.65元,照明用电每度0.52元,试比较说明使用电动自行车与摩托车哪种更经济.
随着国家经济的发展,人民生活水平不断提高,越来越多的电器设备进入老百姓家中,极大地方便了人们的日常生活。次仁同学发现家中电饭煲的铭牌信息模糊不清,如下表所示,简化电路图如图(甲 所示,当饭做好后电饭煲自动进入保温状态,他想利用在学校学到的物理知识对电饭煲进行研究。
品牌 |
牌电饭锅 |
额定电压 |
|
加热功率 |
|
保温功率 |
|
频率 |
|
(1)根据电路图分析,开关断开时,电饭煲处于 (选填“保温”或“加热” 状态;
(2)求电饭煲保温时的电功率;
(3)电饭煲接通电源即开始加热, 后进入保温状态。图(乙 为次仁家的电能表,那么电能表转动100转所提供的电能可以让电饭煲正常工作多长时间? 。
如图所示,是一个照明系统模拟控制电路。已知电源电压 ,定值电阻 .滑动变阻器 上标有“ ”字样, 为光敏电阻,其阻值随光照度的变化遵循某一规律,部分数据如下表所示(相同条件下,光越强,光照度越大,光照度单位为勒克斯,符号为 ,白天光照度大于 ,当 两端电压低至 时,控制开关自动启动照明系统(不考虑控制开关对虚线框内电路的影响)。利用该装置可以实现当光照度低至某一设定值 时,照明系统内照明灯自动工作。
光照度 |
0.5 |
1 |
1.5 |
2 |
2.5 |
3 |
光敏电阻 阻值 |
60 |
30 |
20 |
15 |
12 |
10 |
(1)标有“ ”字样的照明灯,正常工作时的电流为多大?
(2)闭合开关 ,将滑片 移至 端,求 为多少?
(3)要使 ,则 接入电路的电阻应调为多大?若环境的光照度降至 时能保持 不变,求这段时间内 消耗的电能。
(4)本系统可调 的最小值是 。
我国“华为”公司是当今世界通讯领域的龙头企业,在手机及其它通讯设备的设计制造方面掌握了诸多高新科技成果。以手机为例,华为“ 20 ”不仅采用 超大容量电池,并且采用“超级快充”技术,不到半小时可把电池充达一半以上,极大方便了人们的使用。已知该电池的部分参数如表所示。
电池名称 |
锂离子电池 |
电压 |
|
容量 |
|
(1)表格中的电池“容量”,是哪几个物理量进行了怎样运算的结果?
(2)如图所示的两个充电器,一个标注“输出 ”,另一个标注“输出 ”,其中有一个是快速充电器。假设充电效率为 ,选用快速充电器将电池从零充满需要多少分钟?
(3)有人发现,超级快充的充电线比普通手机充电线要粗一些,请你从线路安全的角度来分析为什么有这样的区别。
热熔胶是常用的粘合剂,它在常温下是固体。图甲是热熔胶枪(简称“胶枪”)的外形,其内部有两只相同的PTC加热元件的电阻与温度的变化关系如图丙所示。电路如图乙所示,单只PTC加热元件的电阻与温度的变化关系如图丙所示。胶枪扳机松开时,开关S1断开,开关S2的触片与b触点接通,若此时接通电源,胶枪就进入预热状态,约60s后热熔胶熔化成的胶液温度达到正常工作温度(150℃~180℃)。此后,若扣动扳机,胶枪就进入正常工作状态:开关S1闭合,开关S2的触片与a触点接通,固体胶条向前挤压,枪口冒出温度为150℃~180℃的胶液。在近似计算时,可以认为胶液的温度与PTC加热元件的温度相同。问:
(1)单只PTC加热元件在预热过程中的最小电阻为多少?
(2)胶枪在预热过程中消耗的最大功率是多少?
(3)接通电源60s后,假设胶枪在恒温为150℃的条件下正常工作100s,它产生热量的60%被胶条吸收,在这过程中胶条吸收了多少热量?
最近我市出现了许多共享电动汽车,这种新型低碳的交通工具,深受市民的喜爱。某品牌电动汽车的部分参数如表所示。请回答:
电池容量 |
22 |
车载充电器输入电压 |
220 |
车载充电器输入电流(A) |
16 |
电能转化为机械能的效率 |
|
(1)如图1所示,租车时,租赁者只要将租车卡靠近电动汽车上的感应器,感应器即能读取卡中的信息,将车解锁。刷卡所用的原理是 。
(2)某次启动后,汽车显示屏上出现了如图2所示的输出电压与电流,求此时电动汽车的输出功率为多少瓦?
(3)根据表中的数据,将已经耗完电能的电池充满,理论上需要多少时间?充满电后,该车在水平地面上匀速行驶的最大距离为140千米,则行驶时该车受到的阻力为多少牛。
小明发现家中鱼缸的电源适配器(与手机充电器功能相同)烧坏,供氧系统的气泵不工作了,鱼缸里的鱼存在缺氧危险,经检查发现:电源适配器与家中淘汰的手机充电器在输入电压、输出电压、输出电流等主要规格上完全相同,由此小明设想利用手机充电器和手机电池替换坏掉的电源适配器,构建一个不间断供电系统:当手机充电器不工作时,由手机电池给气泵供电;当手机充电器工作时,手机充电器能够同时给手机电池充电和气泵供电。已知气泵额定功率为 ,手机电池电压为 、容量为 (容量:电池充满电后,通电流与可供电时间的乘积)。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中电路连接完整,实现对气泵不间断供电功能。
(2)将导气管末端放入鱼缸,发现随着放入水中深度的增大,导气管放出的气量在减少,说明水的压强具有 的特点。
(3)当只有手机电池对气泵供电时,为了测量气泵的实际功率,小明应该选择电流表的 (选填" "或" " 量程接入电路;电流表正确接入电路后指针如图乙所示,气泵的实际功率为 。
(4)在(3)状态下,气泵能够工作的最长时间为 。
如图所示是苹果公司于2011年10月推出的iphone 4s手机,深受消费者青睐。Iphone 4s待机时电流约10mA,电压5V,则iphone 4s待机时的电功率为 W;一块原装iphone 4s电池板充满电可供其待机工作200h,则该电池板充满电时储存的电能为 J。
现有一个粗细均匀的金属圆环,它是由一段铜丝和一段同种材料制成的电阻丝连接而成的。为了研究它的导电性,小科把它接入到如图甲所示的电路中。实验时,小科先将触点 与圆环上的 点连接,再移动滑动变阻器 的滑片 至最右端后,闭合开关 ,将触点 从 开始沿逆时针方向滑动一周,在触点 滑动的过程中,触点 、 之间的电阻等效于一个变化的电阻,记为 .设滑过弧 的长为 ,电流表示数 与 之间的关系如图乙所示。已知电源电压恒为 ,铜丝的阻值不计,触点接触良好。粗细均匀、同种材料制成的电阻丝阻值与其长度成正比。
(1)由图乙可知,该金属圆环中铜丝的长度是 。
(2)在触点 滑动过程中, 的最大值是多少?
(3)每 电阻丝的阻值是 .(提示:图甲中 、 之间的电阻等效于 、 之间两段弧形金属丝并联后的总电阻)
(4)如图丙所示,把 、 接到圆环其中一条直径的两端,将滑片 移到最左端后闭合开关 ,通电 ,电路消耗的电能为 .求 的最大值。(计算过程中不需要说明取最大值的理由)
如图所示,小灯泡 上标有“ 、 ”字样,假设小灯泡的电阻不随温度变化。电源电压为 ,当电压表的示数为 时。则:
(1)电流表的示数为多少?
(2)小灯泡的实际功率为多少?
(3)滑动变阻器接入电路的电阻为多少?
(4)调节滑动变阻器,使小灯泡正常工作,若电源能提供的能量为 ,电源能供电多长时间?
容量为 的某品牌电热水壶如图甲所示,其加热功率为 ,保温功率为 .简化电路图如图乙所示, 是保温和加热的自动转换开关,在1个标准大气压下,让该壶正常工作,将一满壶初温为 的水烧开。求:
【水的比热容为 4 . 2 × 10 3 J / ( kg · ° C ) 】
(1)水吸收的热量。
(2)加热时间(不计热量损失)。
(3)电阻 的阻值。
常温常压下,一台标有“ “的电热水壶正常工作时,将质量为 、初温为 的水烧开,需要的时间是 假设该热水壶产生的热量完全被水吸收, 。
某电热水壶加热电阻丝的阻值为 ,通电后流过电阻丝的电流为 ,电热水壶加热时的功率为 ;若加热时有 的热量被水吸收,则壶内 水的温度由 加热到 所需要的时间为 已知 。