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187497. (2025•陆港中学•四模) 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%
(1)空载时抑尘车对地面的压强是多大?
(2)抑尘车执行喷洒作业时,其能量转化与转移过程如图所示,其中柴油发动机输出的有用能量被分为两部分,一部分提供给车辆牵引力做功,另一部分提供给发电机,使发电机输出功率稳定在8kW。某次喷洒作业测试过程中该抑尘车消耗了5kg柴油,则柴油完全燃烧产生的有用能量是多少J?(
(3)若该测试过程中抑尘车匀速行驶了2000s,牵引力做功6×107J。网上资料显示:抑尘车中发电机工作的效率在75%~90%之间,请你通过计算判断抑尘车本次测试中发电机的效率是否与网上信息相符?
共享时间:2025-04-20 难度:4
[考点]
压强的公式的应用,功的计算,固体和液体的热值计算,能量的利用效率,
[答案]
(1)空载时抑尘车对地面的压强是7.5×105Pa;
(2)柴油完全燃烧产生的有用能量是8×107J;
(3)抑尘车本次测试中发电机的效率与网上信息相符。
[解析]
解:
(1)抑尘车空载时对地面的压力:
F=G空载=m空载g=12×103kg×10N/kg=1.2×105N,
受力面积S=1600cm2=0.16m2
抑尘车空载时对地面的压强:
p==7.5×105Pa;
(2)5kg柴油完全燃烧放出的热量:
Q=q柴油m柴油=4×107J/kg×5kg=2×108J,
由表中可知,柴油机效率为40%,
柴油完全燃烧产生的有用能量:
W有用=ηQ=40%×2×108J=8×107J;
(3)柴油机提供给发电机的能量:
W发电机=W有用﹣W机械=8×107J﹣6×107J=2×107J,
该测试过程中抑尘车匀速行驶2000s,发电机输出的电能:
W=Pt=8×103W×2000s=1.6×107J,
发电机的效率:
η=×100%=80%,
可见,抑尘车本次测试中发电机的效率与网上信息相符。
答:(1)空载时抑尘车对地面的压强是7.5×105Pa;
(2)柴油完全燃烧产生的有用能量是8×107J;
(3)抑尘车本次测试中发电机的效率与网上信息相符。
[点评]
本题考查了"压强的公式的应用,功的计算,固体和液体的热值计算,能量的利用效率,",属于"综合题",熟悉题型是解题的关键。
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本题解析属于发布者收集录入,如涉及版权请向平台申诉! !版权申诉
186875. (2025•师大附中•四模) 如图甲所示是我国全球首创、自主研发的新型绿色轨道交通工具——氢能源“智轨”电车(三编组)。“智轨”电车以胶轮取代钢轮,无需铺设有形轨道,采用雷达感知技术进而获得安全防护信息。该车部分参数如表,创新采用了70MPa储氢系统和大功率燃料电池系统。在进行“智轨”电车续航测试实验时,电机功率P与车速v的关系如图乙所示。(三编组即三节车厢编组,g取10N/kg)
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项目 参数
车重 满载 51吨
最大载客量 100人/节 300人
储氢罐 每节编组 1个
车轮 每节编组 4个
续航 满氢续航 210km
(1)若“智轨”电车满载时,每个车轮接触地面面积为250cm2,则电车对水平地面的压强是多大?
(2)测试实验中电车以35km/h匀速直线行驶时,受到的阻力为多大?
(3)已知常温条件下,在70MPa压强下氢燃料的热值为1.4×108J/kg。若氢燃料电池的能量转化效率为50%,电车能耗为3.6×106J/km(即:电车每续航1km,消耗的电能是3.6×106J)),试估算“智轨”电车三个储氢罐可存储的氢气总质量为多少?
共享时间:2025-04-16 难度:2 相似度:1.5
28293. (2024•高新一中•九上一月) 如图甲所示是我国自主研发的亚洲第一座100MW熔盐塔式光热电站。该光热电站1.2万面定日镜(定日镜总面积1.4×106m2)和20000吨熔盐组成,它们可以在计算机的精确控制下随着太阳位置变化而变化,使太阳光时刻都能聚集到吸热器上,它的工作原理如图乙所示。在该系统中,吸热器将定日镜所捕捉到的太阳光转化为液态熔盐的内能并存储起来,然后,通过熔盐放热使水变成水蒸气从而推动汽轮发电机组发电。最后,通过高压输电线将电能传输到变电站供广大用户使用。
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(1)若地球表面每平方米面积上接收太阳辐射能的平均功率为1000W,则所有定日镜10min接收的太阳能可以使液态20000吨熔盐温度升高5.25℃,则:
①液态熔盐吸收的热量为多少?[已知液态熔盐比热容为4×103J/(kg•℃)]
②所有定日镜10min接收的太阳能为多少?
③在此过程中的光热转化效率为多少?
(2)该光热发电站一年产出的电能为1.404×1013J。若采用煤发同样多的电,将会有大量二氧化碳气体排出,且每燃烧1吨煤会排放出3吨二氧化碳气体,则该发电站相当于每年减排二氧化碳多少吨?(已知煤电转换效率为40%,煤的热值为3.0×107J/kg。)
共享时间:1970-01-01 难度:4 相似度:1.25
193569. (2024•西工大附中•八模) 德优题库如图所示,加热杯垫放在水平桌面上,重2N的水杯内装有2N的水,水杯底面积为50cm2。如表所示,加热杯垫的部分参数。
(1)杯子对加热杯垫的压强是多少;
(2)加热杯垫正常工作的电流是多大。(结果保留2位小数)
产品直径
12cm
额定功率
16W
额定电压
220V
频率
50Hz
共享时间:2024-06-18 难度:1 相似度:1.25
187471. (2025•陆港中学•三模) 电动自行车已进入千家万户。小明家新买的某型号电动自行车的主要技术参数如表所示。
整车 整车质量 40kg
最高车速 ≤30km/h
电动机 额定电压 48V
额定功率 240W
(1)电动自行车正常工作时的电流。
(2)若每个轮胎与地面的接触面积为0.01m2,质量为60kg的小明骑着电动自行车在水平路上匀速行驶时,对地面的压强多大?
共享时间:2025-04-05 难度:1 相似度:1.25
188344. (2024•爱知中学•二模) 德优题库消防救援机器人适用于消防队员无法靠近的灭火救援场所,可以在消防救灾时深入险地,快速高效地完成正常人几乎不可完成的工作。如图是一台某款消防机器人,靠两履带驱动,可以连接高压水带并拖动至指定位置进行喷水救火。这款机器人搭载一台功率为20kW的水泵,总重为1800N,两条履带与地面接触的总面积为0.4m2,连接高压水带后,每秒可将50kg的水喷射到30m高的位置。(g=10N/kg)
(1)履带上凹凸不平的花纹是为了        (选填“增大”或“减小”)摩擦力。
(2)该消防机器人静止在水平地面上时,对地面的压强多大?
(3)消防机器人在连接高压水带后救火喷水时,喷水的功率为多少?
(4)消防机器人救火喷水时水泵的效率为多少?
共享时间:2024-03-30 难度:5 相似度:1.25
187614. (2025•唐南中学•二模) 德优题库两轮电动平衡车(如图所示)备受年轻人的喜爱。下表是某型号两轮电动平衡车的主要技术参数。
整车质量 10kg
额定电压 48V
额定功率 264W
(1)两轮电动平衡车正常工作时的电流是多少?
(2)若人的质量为50kg,人和两轮电动平衡车一起静止在水平地面上时轮胎与地面的总接触面积为0.01m2,求此时地面受到的压强。(g取10N/kg)
共享时间:2025-03-29 难度:1 相似度:1.25
193836. (2024•曲江二中•七模) 德优题库图-1是中国智造的某品牌新能源专属智能电动汽车,具有“原地掉头+水上漂+爆胎行驶+横向移动”等科技。该车为插电式混动车型,拥有两套动力系统:一套给每个车轮都配备了一台独立的电动机,可实现单个车轮的独立驱动、制动、前进和后退,单一电动机输出的最大功率为240kW,电能转化为机械能的效率高达90%;另一套是效率为43%的传统汽油机。该汽车空载质量为3460kg,电池容量为50kW?h,纯电模式行驶时续航里程为180km。(g取10N/kg)请结合信息解决以下问题;
(1)该汽车纯电模式时前进和后退,是根据电动机的转动方向与        方向有关的原理实现的;电能属于        (选填“一次”或“二次”)能源;
(2)图-1中汽车空载停放在水平展台上,若轮胎与地面的总接触面积为1000cm2,则汽车对展台的压强是多少;
(3)如图-2,一位质量为60kg的驾驶员,驾驶该车应急“浮水行驶”时,则该车受到的浮力是多少;(忽略汽油的质量)
(4)该车电池充满电后,在纯电模式下在水平路面匀速直线行驶最大里程的过程中,受到的阻力是多少?
共享时间:2024-06-07 难度:5 相似度:1.18
188019. (2024•师大附中•八模) 德优题库多功能飞行器即“无人机”已广泛应用于军事、生产和生活中。某型号“无人机”的总质量为1.5kg,静止在水平地面上时与地总接触面积约5cm2,电动机的能量转化效率为80%,(取g=10N/kg)则:
(1)该“无人机”静止在水平地面上时对地面的压强是多少?
(2)如图所示,某次该“无人机”从地面匀速竖直升空至100m高处,然后悬停拍摄。该“无人机”上升过程中电动机消耗的电能为多少?(不计空气阻力)
共享时间:2024-06-17 难度:3 相似度:1.17
184593. (2024•西光中学•九上期中) 德优题库天然气灶使用方便、经济环保。如图所示,在一个标准大气压下,天然气灶将一壶质量为3kg、温度为20℃的水加热至沸腾,消耗了0.048m3的天然气,已知水的比热容为4.2×103J/(kg?℃),天然气的热值为3.5×107J/m3。求:
(1)水吸收的热量;
(2)天然气完全燃烧所放出的热量;
(3)天然气灶的烧水效率;
共享时间:2024-11-20 难度:3 相似度:1.17
184617. (2024•铁一中学•九上期中) 2024年3月1日起山东省内免征氢能源汽车高速路通行费,再一次将氢能源汽车推向风头浪尖。2022年3月,国家发改委、国家能源局联合印发《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》,明确氢能是未来国家能源体系的重要组成部分。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点。2022年北京冬奥会示范运行超1000辆氢能源汽车,配备30多个加氢站,车型包括氢燃料电池大巴、氢燃料电池小轿车、氢燃料电池特种车等。某氢燃料大巴车以140kW的恒定功率匀速行驶240S,燃烧0.6kg氢燃料,求:
(1)质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为多少?
(2)若这些热量的50%被质量为400kg、温度为15℃的水吸收,能使水的温度升高多少℃?
(3)该段时间内,氢燃料电池大巴车的能量转化效率为多少?[c=4.2×103J/(kg?℃),q=1.4×108J/kg]
共享时间:2024-11-16 难度:3 相似度:1.17
184668. (2024•鄠邑区•九上期中) 用燃气灶烧水,燃烧0.5kg的煤气,使50kg的水从20℃升高到70℃.已知水的比热容为4.2×103J/(kg?℃),煤气的热值为4.2×107J/kg。求:
(1)0.5kg煤气完全燃烧放出的热量。
(2)水吸收的热量。
(3)燃气灶烧水的效率。
共享时间:2024-11-25 难度:3 相似度:1.17
186919. (2025•师大附中•三模) 德优题库如图所示折叠卡式炉重量轻,燃烧效率高,携带方便,是露营爱好者常选的炉具装备之一。某款折叠卡式炉,采用丁烷气体作为燃料,气罐中装有250g丁烷,在炉头处可完全燃烧每秒释放3500J的热量。标准大气压下烧开水壶中初温为25℃,质量为1kg的水用时仅需3分钟。则:(丁烷的热值是q=4.8×107J/kg)
(1)壶中水烧开需要吸收多少热量?
(2)此款卡式炉烧水的热效率是多少?
共享时间:2025-04-14 难度:3 相似度:1.17
187253. (2025•铁一中学•一模) 我省是农业大省,农药喷洒无人机因成本低、效果好、节省时间且对人无害而得到广泛应用。如图为某型号农药喷洒无人机,满载时总质量为27kg,停放时与水平地面总接触面积为30cm2。g取10N/kg。
(1)该无人机的升力靠旋翼提供,当旋翼旋转时,对空气有向下的作用力,由于              ,无人机获得升力,当升力         (选填“大于”“小于”或“等于”)无人机所受重力时,就可以悬停在空中。
(2)该无人机(满载)停放在水平地面时,对地面产生的压强为多大?
(3)无人机(满载)竖直方向爬升10m的过程中,克服重力做了多少功?
(4)若无人机在上述过程中消耗电能10﹣3kW•h,求它的效率。

 
共享时间:2025-03-04 难度:4 相似度:1
183594. (2024•师大附中•九上期末) 德优题库人工智能让我们的生活更加便捷,某酒店迎宾机器人能将客人从酒店门口带至前台。若这一过程中机器人做匀速直线运动,通过的路程为20m,所受阻力为自身重力的0.05倍,机器人的相关参数如下表所示,取g=10N/kg。
整机质量:36kg 行进速度:1m/s
工作电压:24V 工作电流:1A
轮子与地面接触总面积:1.8×10-3m2
(1)求机器人对地面的压强。
(2)求牵引力所做的功。
(3)求机器人全程消耗的电能。
(4)求电能转化为机械能的效率。
共享时间:2024-02-12 难度:4 相似度:1
187811. (2025•西北大附中•四模) 如图-1所示是我国建造的敦煌100兆瓦熔盐塔式光热电站,是世界上最大的熔盐塔式光热发电站。就是在一座高260米集热塔周围,安装了12000多面定日镜,每面镜子的面积达到了155平方米,随着太阳角度的变化,每个定日镜都要不停自动调整角度,保持最佳的反射角度。通过上述的装置,在满足光照条件下,每天可以使3000m3熔盐温度上升600℃,高温的熔盐通过蒸汽发生器产生蒸汽,蒸汽再推动汽轮机发电。如果平均每年有300天满足光照条件的话,那么每年的发电量能够达到3.9亿度。求:[已知c熔盐=1.5×103J/(kg?℃),ρ熔盐=2.0×103kg/m3,1度=1kW?h]
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(1)如图-2所示是科创小组设计的一个光热电站的模型,一束太阳光照射到定日镜上,发生反射,为了使反射光照到塔顶吸热器上的A点处,定日镜应        (选填“顺”或“逆”)时针旋转一定角度;
(2)3000m3熔盐每天吸收的热量;
(3)这座熔盐发电站的热电转换效率;(结果保留整数)
(4)一座相同发电能力的火力发电站,其发电效率只有30%,则这座熔盐发电站每年的发电量可以节约多少吨煤?如果每吨煤可产生2.5吨二氧化碳,那么每年可减排二氧化碳多少吨?(q=3×107J/kg)
共享时间:2025-04-24 难度:4 相似度:1

dyczwuyn

2025-04-20

初中物理 | | 解答题

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