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183872. (2024•西工大附中•九上期末) 国产大飞机C919的成功研发再一次证明了我国科技的日益强大,飞机的发动机也是一种热机,通过燃烧航空煤油,从喷口向后高速喷出气体,从而使飞机获得向前的推力。C919在水平飞行时获得1.6×105N的水平推力,它以800km/h的速度沿水平方向匀速飞行了0.5h,燃烧了热值是4×107J/kg的航空煤油2000kg。求:
(1)飞机发动机做的功;
(2)航空煤油完全燃烧放出的热量;
(3)发动机的效率。
共享时间:2024-02-20 难度:3
[考点]
功的简单计算,固体和液体的热值计算,热机的效率公式与计算,
[答案]
(1)飞机发动机做的功为6.4×1010J;
(2)航空煤油完全燃烧放出的热量为8×1010J;
(3)发动机的效率为80%。
[解析]
解:(1)飞机水平飞行的路程s=vt=800km/h×0.5h=400km=4×105m,
飞机发动机做的功W=Fs=1.6×105N×4×105m=6.4×1010J;
(2)航空煤油完全燃烧放出的热量Q=mq=2000kg×4×107J/kg=8×1010J;
(3)发动机的效率η=×100%==80%。
答:(1)飞机发动机做的功为6.4×1010J;
(2)航空煤油完全燃烧放出的热量为8×1010J;
(3)发动机的效率为80%。
[点评]
本题考查了"功的简单计算,固体和液体的热值计算,热机的效率公式与计算,",属于"典型题",熟悉题型是解题的关键。
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193283. (2025•铁一中学•五模) 德优题库为保卫祖国边防安全,边防战士们每天驾驶科技元素满满的新式国产边防巡逻车,在边境巡逻的情景如图所示,已知该巡逻车行驶20km所做的有用功为1.6×108J,所消耗的燃油为8kg(燃油的热值为5×107J/kg)。求:
(1)所消耗的燃油完全燃烧释放的热量;
(2)上述过程中,该巡逻车的热机效率。
共享时间:2025-05-14 难度:2 相似度:1.67
187424. (2025•陆港中学•一模) 德优题库小爽学习热机知识后,研究了自家汽车的汽油机的情况(如图)。查阅资料得知:自家汽车使用的是92号汽油,油箱可容纳最多42kg的汽油,q汽油=4.5×107J/kg,ρ汽油=0.7×103kg/m3,c=4.2×103J/(kg?℃)。请完成以下问题:
(1)该车汽油机的热机效率为       
(2)满箱汽油完全燃烧放出的热量是多少?
(3)满箱汽油完全燃烧,可使小汽车输出的有用功是多少?
(4)若行驶过程中平均阻力为567N,则该小轿车油耗是多少升?(油耗指行驶一百公里消耗燃油的体积)
共享时间:2025-03-01 难度:2 相似度:1.67
183836. (2024•高新三中•九上期末) 德优题库2023年5月28日上午,我国首架自行研制、拥有自主知识产权的喷气式客机C919大飞机,如图,历时2h从上海到北京,开启了首次商业载客飞行。
(1)由于        的存在,C919在升空过程中,机翼会做切割磁感线运动,从而在机翼两端产生感应电压。
(2)C919在高空水平定速巡航时,受到的阻力为1.15×105N,则飞行4km飞机发动机牵引力所做的功为多少焦?
(3)C919在高空水平定速巡航时,若飞机发动机的效率为25%,则飞行4km需要消耗多少千克燃油?已知燃油热值为4.6×107J/kg。
共享时间:2024-02-26 难度:3 相似度:1.34
184226. (2023•铁一中学•九上期末) 混合动力汽车是一种新型汽车,它有两种动力系统。汽车加速,汽油机提供的动力不足时,蓄电池的电能转化为动能,使汽车加速更快;汽车减速,汽车动能转化为电能,由蓄电池贮存起来,减少能量的浪费。两种动力系统也可以独立工作,只有汽油机工作时,与一般的汽车相同;只使用电力时,由电动机提供动力。如表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌,其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能。该汽车匀速行驶时受到的阻力为720N.求:
电池容量44kW?h
输入电压220V
输入电流20A
输出电压150V
(1)在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间?
(2)仅由电动机提供动力,汽车匀速持续行驶的最大距离是多少?不考虑电能转化为机械能时能量的损失。
(3)仅由汽油机提供动力,汽车匀速行驶每百公里的油耗是多少升?假设汽车受到的阻力不变,汽油的热值为3.0×107J/L(即焦耳/升),汽油机的效率为24%。
共享时间:2023-02-09 难度:3 相似度:1.34
187834. (2025•西北大附中•三模) 德优题库陕南、陕北因地理不同,塑造了两地鲜明的饮食文化。陕南属湿润气候区,以水稻种植为主。如图所示为无人驾驶收割机在收割水稻,收割机以柴油作为动力燃料,收割稻谷时,收割机以2m/s的速度匀速作业,其功率为50kW,收割一亩田的稻谷耗时10min,消耗的柴油为2.5kg,求:(柴油的热值为4×107J/kg)
(1)柴油燃烧时,热值       ;(选填“变大”“变小”或“不变”)
(2)收割机在平直的地里匀速作业时的牵引力;
(3)若收割机工作1h,柴油完全燃烧放出的热量;
(4)收割机的工作效率。
共享时间:2025-04-11 难度:3 相似度:1.17
194201. (2024•爱知中学•一模) 海洋表层海水和深层海水之间存在着20℃以上的温差,图甲是我国“海洋地质二号”船,它搭载着自主研发的海洋漂浮式温差能发电装置在南海航行。图乙是海洋温差发电系统的原理图:蒸发器中液态的工作物质(氨)从表层温海水中吸收热,汽化为高压蒸汽,蒸汽推动涡轮机转动,带动发电机发电。完成发电后的气态工作物质在冷凝器中向深层冷海水放热,重新变为液态,再送回蒸发器循环使用。(发电装置的参数如表所示,g取10N/kg)
额定发电功率 净重
40kW 100kg

(1)蒸汽推动涡轮机转动,带动发电机发电,是将         能转化为电能,发电机的原理:     
A.电磁感应
B.磁场对通电导体有力的作用
(2)当发电装置漂浮在海面上时受到的浮力有多大?
(3)“海洋地质二号”船的功率是6×104kW,以36km/h的速度在南海中匀速航行150km,受到的牵引力为多大?牵引力做的功是多少?
(4)已知煤电转换关系为β=0.38kg/(kW•h),煤电转换关系表示:如果用烧煤的方式来发电,发电量为1kW•h,需要消耗的煤炭质量。则这台海洋漂浮式温差能发电机5h产生的电能需要烧多少千克煤?
 
共享时间:2024-03-03 难度:4 相似度:1.17
188416. (2023•西工大附中•二模) 随着人们生活水平的逐渐提高,小轿车已经走进了千家万户。如表是某品牌汽车的部分参数:
小汽车的质量 1200kg 小汽车的额定功率 90kW
每个轮胎与地面的接触面积 500cm2 100km耗油量 10L
求:(1)若汽油的密度是0.71×103kg/m3,该小汽车行驶100km消耗汽油        kg,所消耗汽油完全燃烧放出的热量是        J(汽油的热值为4.6×107J/kg)。
(2)该小汽车静止在水平地面上时,对地面的压强是多少(g=10N/kg)?
(3)假若该小汽车在水平路面上以额定功率匀速直线行驶,请计算该车10s内牵引力所做的功是多少?
共享时间:2023-03-21 难度:4 相似度:1.17
193860. (2024•莲湖区•四模) 电动汽车是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,由于对环境影响相对传统汽车较小,其前景被广泛看好。某电动汽车有关数据如表所示,在一次测试过程中,该车以最大功率在水平地面上匀速直线行驶了8000米,用时360秒。求:
车辆类型 电动车
电池类型 磷酸铁锂电池
续航里程 ××千米
最大功率 1×105W
(1)该车在这次测试过程中牵引力所做的功是多少?
(2)该车受到的水平阻力f为多大?
(3)若该汽车换用效率为30%的汽油机提供相同大小的牵引力,在上述过程中以相同速度行驶相同距离大约需要消耗多少汽油?(,结果保留一位小数)
(4)近期某公司发布了新研发的电池“麒麟电池”。据报道,该电池的能量密度可达约9×106J/kg,可使电动汽车续航达到1000km。已知电动车能量利用效率可达90%,若该款汽车搭载300kg此电池(电池质量与原车电池质量相等),在电池满电状态下,可供汽车以最大功率行驶          km;请大家思考并解释商家宣传的最大续航里程远大于我们通过测试计算出的里程的原因可能是:                    
共享时间:2024-04-16 难度:4 相似度:1.17
187973. (2025•西安八十九中•二模) 海洋表层海水和深层海水之间存在着20℃以上的温差,图甲是我国“海洋地质二号”船,它搭载有自主研发的海洋漂浮式温差能发电装置。图乙是海洋温差能发电系统的原理图:蒸发器中液态的工作物质(氨)从表层温海水中吸收热,汽化为高压蒸汽,蒸汽推动涡轮机转动,带动发电机发电。完成发电后的气态工作物质在冷凝器中向深层冷海水放热,重新变为液态,再送回蒸发器循环使用。(发电装置的参数如下表所示,g取10N/kg,海水密度近似取1.0×103kg/m3
额定发电功率 净重
40kW 100kg
(1)当发电装置漂浮在海面上时排开海水的体积为多少?
(2)“海洋地质二号”船的功率是6×104kW,以54km/h的速度在海水中匀速航行90km,受到的牵引力为多大?牵引力做的功是多少?
(3)已知煤电转换关系为β=0.38kg/(kW•h),煤电转换关系表示:如果用烧煤的方式来发电,发电量为1kW•h,需要消耗的煤炭质量。则这台海洋漂浮式温差能发电机2h产生的电能需要燃烧多少千克煤?
共享时间:2025-03-26 难度:4 相似度:1.17
184842. (2023•西光中学•九上期中) 环境保护是我国一项基本国策,当前国家正在推广新能源汽车。据有关资料显示,天然气汽车和汽油车相比较,尾气中的有害气体排放明显减少,无粉尘排放。其他信息如表所示:
热值 密度
汽油 q1=4.6×107J/kg ρ1=0.7×103kg/m3
天然气 q2=3.5×107J/m3 ρ2=0.75kg/m3
某型号汽油发动机小汽车,在某次测试中,车的总质量为1750kg,以某速度在平直路面上匀速行驶23km,车受到的阻力是车重的0.08倍,消耗汽油2L。g取10N/kg,求:
(1)这辆车以该速度匀速行驶时受到的阻力;
(2)这些汽油完全燃烧放出的热量;
(3)若汽车发动机输出的有用功全部用来克服汽车所受阻力做功,该汽油发动机的效率为多大?
(4)若该段测试中消耗的能量都由天然气来提供,则需要天然气多少立方米?
共享时间:2023-11-20 难度:4 相似度:1.17
184087. (2023•唐南中学•九上期末) 德优题库2022年春节前,我省迎来了持续降雪,给人们的出行带来很大不便。图示是京港澳高速河南段的铲雪车,该车质量为3t,以40km/h的速度匀速行驶除雪时受到的平均阻力为1.8×103N。某次铲雪过程中,该车匀速行驶30min。回答下列问题:
(1)除雪铲的前部做得很锋利,目的是增大对雪的        ,被铲起的雪可以快速飞出到马路外侧很远,是由于雪具有的        很大,铲雪车轮胎的花纹比普通汽车的要深一些,目的是增大        
(2)铲雪车的牵引力在这段路程中做功为多少?
(3)若此过程中消耗柴油1.6kg,求铲雪车的效率。(柴油热值q=4.6×107J/kg,计算结果精确到0.1%)
共享时间:2023-02-13 难度:4 相似度:1.17
183921. (2024•西工大附中•九上期末) 抑尘车是通过喷洒液体实现抑制扬尘污染的特种车辆。某型号的抑尘车如表所示,它主要由摆臂式喷洒装置、储液罐、自行运载车辆及控制系统组成,其部分参数如图所示。
空载质量 12t
抑尘车水箱容积 8m3
最大喷水流量 200L/min
柴油机效率 40%
(1)抑尘车动力来自柴油机,它的做功冲程是将       能转化为         能。
(2)抑尘车在匀速直线行驶过程中,受到的阻力是整车总重的0.05倍,那么在装满水且无喷洒作业的情况下匀速直线行驶1km,牵引力所做的功是多少?(水的密度为,g取10N/kg)
(3)抑尘车执行喷洒作业时,柴油发动机输出的能量被分为两部分,一部分提供给抑尘车牵引力做功,另一部分提供给发电机,使发电机输出功率达到稳定的8kW,当喷雾机以最大射程和最大喷水流量工作时抑尘车达到最大能效(每秒喷水体积和最大射程的乘积与发电机输出功率的比值),柴油的热值为4.3×107J/kg。
①当喷雾机最大射程为90m时,该抑尘车的最大能效是多少L•m/kJ?
②网上资料显示:抑尘车中发电机的效率在75%~90%之间。某次喷洒作业时该抑尘车匀速行驶20min,牵引力做的功为6×107J消耗了4.15kg柴油(柴油完全燃烧)。请你通过计算判断抑尘车本次作业中的发电机的效率是否与网上信息相符?
共享时间:2024-02-13 难度:4 相似度:1.17
184348. (2023•交大附中•九上期末) 《天工开物》是我国古代的科学著作,书中记载着大量的古代农业机械。其中这样写道:“凡河滨有制筒车者,堰陂障流绕于车下,激轮使转,挽水入筒,一一顷于枧内,流入亩中,昼夜不息,百亩无忧。”该段文字描述了筒车这样一种以水流作动力,用来取水的机械,如图所示,若接水槽离取水处高4m,水轮上有12个取水筒,一个取水筒每次可取水4kg,筒车旋转一周所用时间为60s。(接水槽离倒水处的高度忽略不计,g取10N/kg)
(1)筒车工作时,将水的动能转化成        能;
(2)求该筒车旋转一小时对进入接水槽的水所做的功;
(3)若水流冲击筒车的功率为40W,求筒车旋转一小时取水的机械效率;
(4)若采用效率为30%的柴油发动机代替水车抽相同质量的水,需要燃烧柴油的质量是多少?(柴油的热值为:q=3.3×107J/kg)
德优题库
共享时间:2023-02-03 难度:5 相似度:1.07
193810. (2024•曲江一中•六模) 抑尘车是通过喷洒液体实现抑制扬尘污染的特种车辆。某型号的抑尘车它主要由摆臂式喷洒装置、储液罐、自行运载车辆及控制系统组成,其部分参数如表所示。
空载质量 12t
抑尘车水箱容积 8m3
轮胎与地面的总接触面积 1600cm2
柴油机效率 40%
德优题库
(1)抑尘车动力来自柴油机,它的做功冲程是将        能转化为        能;
(2)抑尘车空载时对地面的压强?
(3)抑尘车在匀速直线行驶过程中,受到的阻力是整车总重的0.05倍,那么在装满水且无喷洒作业的情况下匀速直线行驶1km,牵引力所做的功是多少?(ρ=10×103kg/m3,g取10N/kg)
(4)抑尘车执行喷洒作业时,其能量转化与转移如图乙所示,其中柴油发动机输出的能量被分为两部分,一部分提供给抑尘车牵引力做功,另一部分提供给发电机,使发电机输出功率稳定在8kW,网上资料显示:抑尘车中发电机的效率在75%~90%之间。某次喷洒作业时该抑尘车匀速行驶20min,牵引力做的功为6×107J,消耗了4.15kg柴油(柴油完全燃烧)。请你通过计算判断抑尘车本次作业中的发电机的效率是否与网上信息相符?(柴油的热值43×107J/kg)
共享时间:2024-05-18 难度:5 相似度:1.07
186920. (2025•师大附中•三模) 德优题库如图所示的无侦-10无人机,是我国研发的一款双发、高空、高速无人机,该机身长约9m、高约3.7m,翼展17.8m,最大起飞质量3.5t。假设无人机飞行过程中所受的阻力与速度的二次方成正比(即f=kv2),部分数据如表所示。(g取10N/kg)
速度v(m?s-1 100 150
阻力f/N 500 1125
(1)无人机以200m/s的速度水平匀速飞行时,它受到的阻力是多少?
(2)若无人机以200m/s的速度水平匀速飞行,飞机发动机的输出功率是多少?
(3)若无人机发动机的效率约为24%,最大载油量为1t,使用的航空燃油的热值为5×107J/kg。在油箱中加满燃油后,发动机最多可以做的有用功是多少?
(4)在第(3)问的基础上,无人机以200m/s的速度匀速飞行,它能否在距离起飞基地2000km处的目的地执行完任务后原路返回基地?
共享时间:2025-04-14 难度:4 相似度:1.07

dyczwuyn

2024-02-20

初中物理 | 九年级上 | 解答题

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