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193883. (2024•陆港中学•五模) 2022年北京冬奥会举行期间,将有600辆左右氢燃料新能源公交车投放使用。氢燃料是具有清洁无污染、效率高等优点的理想能源。[c=4.2×103J/(kg•℃),q=1.4×108J/kg]求:
(1)满载的公交车静止在水平地面上,总质量为8000kg,若轮胎与地面的总接触面积为0.2m2,则它对地面的压强是多少Pa?
(2)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量。
(3)如果氢燃料公交车以150kW恒定功率匀速直线行驶,其效率为50%,则燃烧0.3kg的氢燃料可使公交车行驶多少时间?
共享时间:2024-05-01 难度:3
[考点]
压强的公式的应用,热值的简单计算,热机的效率公式与计算,
[答案]
(1)对地面的压强是3.92×105Pa;
(2)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是4.2×107J;
(3)燃烧0.3kg的氢燃料可使公交车行驶140s时间。
[解析]
解:(1)电动客车对水平地面的压力:F=G=mg=8000kg×9.8N/kg=7.84×104N,
电动客车对地面的压强:p==3.92×105Pa;
(2)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量:
Q=mq=0.3kg×1.4×108J/kg=4.2×107J;
(3)由η=可得,氢燃料公交车所做的有用功:
W=ηQ=50%×4.2×107J=2.1×107J,
由P=可得,氢燃料公交车行驶的时间:
t′==140s。
答:(1)对地面的压强是3.92×105Pa;
(2)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量是4.2×107J;
(3)燃烧0.3kg的氢燃料可使公交车行驶140s时间。
[点评]
本题考查了"压强的公式的应用,热值的简单计算,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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184641. (2024•蓝田县•九上期中) 德优题库中国自主研制的鲲龙AG600M灭火飞机成功完成1.2×107kg投给水实验。若该飞机某段时间内消耗航空燃油1t,飞机发动机做功为2×1010J,航空燃油的热值为4×107J/kg。
(1)消耗1t航空燃油完全燃烧放出的热量有多大?
(2)发动机的效率是多大?
共享时间:2024-11-26 难度:2 相似度:1.67
183800. (2024•高新一中•九上期末) 小轿车是日常生活中重要的交通工具之一,下表是某品牌小轿车的部分参数。(q汽油=3.6×107J/L)
发动机型号 XX
经济行驶速度 90km/h
经济油耗量 8L/100km
经济油耗量是指小轿车以90km/h的速度行驶100km,消耗汽油8L。求:
(1)小轿车以经济行驶速度在平直公路上匀速行驶10km,消耗的汽油完全燃烧放出的热量是多少?
(2)上述过程中,小轿车发动机的输出功率恒定、大小为18kW,那么此过程发动机的效率是多少?
共享时间:2024-02-07 难度:2 相似度:1.67
188045. (2024•西工大附中•五模) 海洋表层海水和深层海水之间存在着20℃以上的温差,据测算,全球热带海洋的水温只要下降1℃,就能释放出1200亿千瓦的能量。图甲是我国首套20kW海洋漂浮式温差能发电装置搭载“海洋地质二号”船在南海成功完成海试图,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)从表层温水中吸热,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低温海水放热,重新变为液态,再送回蒸发器循环使用。发电机的参数如表所示(g取10N/kg)
德优题库
额定发电功率 40kW
额定发电电压 400V
线圈电阻 0.1Ω
净重 100kg
底部面积 0.05m2
(1)把这台发电机放在水平地面上,对水平地面的压强为        Pa;
(2)发电机正常工作时,线圈电阻每秒钟产生的热量为多少J?如发电机的线圈用超导材料制作,则该发电系统的输出功率将提高百分之多少?
(3)已知煤电转换关系为β=380g/(kW?h),如果用烧煤的方法来发电,则这台发电机1h产生的电能需要烧多少千克煤?
共享时间:2024-05-05 难度:3 相似度:1.34
188272. (2024•唐南中学•八模) 德优题库如图所示是我国研制的新能源5G无人电动拖拉机,它以氢燃料为主,可以搭载深耕机、播种机等多种设备进行农田耕作。该拖拉机质量为2000kg,车轮与地面的总接触面积为0.08m2,某次该拖拉机搭载深耕机耕地时,拖拉机耕地的功率保持12kW,总共消耗氢能6×106J,其热机效率为60%,g取10N/kg。求:
(1)耕地过程中该拖拉机减慢行驶速度的目的是        (选填“增大”或“减小”)牵引力;
(2)该拖拉机静止在水平地面时,对地面的压强;
(3)拖拉机本次耕地的时间。
共享时间:2024-06-14 难度:3 相似度:1.34
187449. (2025•陆港中学•二模) 据统计,每燃烧1kg燃油约排放3.3kg二氧化碳。为实现碳达峰、碳中和的目标,氢能作为一种绿色低碳的清洁能源在我国交通领域的应用场景不断扩大,使用氢燃料电池的交通工具不断丰富,其应用流程如下。
德优题库
(1)氢燃料电池将化学能直接转化为        能。
(2)当储氢瓶内气体压强为3.5×107Pa时,求瓶内壁1cm2的面积上受到的压力。
(3)以氢燃料电池卡车为例,若卡车在水平路面上匀速行驶72km用时1h,功率为172kW。
①求卡车的行驶速度。
②求卡车所受牵引力。
③与燃油卡车相比,氢燃料电池卡车行驶72km可减排二氧化碳的质量为多少?
(燃油机的效率取36%,燃油的热值q取4.3×107J/kg)
共享时间:2025-03-25 难度:3 相似度:1.34
184890. (2023•蓝田县•九上期中) 一辆电动新能源汽车的质量为1400kg,在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶6min,行驶过程中受到的阻力恒为500N。在上述行驶过程中:
(1)若汽车消耗的总能量为7.2×106J,求汽车能量利用的效率?
(2)氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点,被认为是未来最理想的能源之一。质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量全部被质量为200kg、温度为15℃的水吸收,求水升高的温度?[c=4.2×103J/(kg?℃),q=1.4×108J/kg]
共享时间:2023-11-16 难度:3 相似度:1.34
184739. (2024•交大附中•九上期中) 国庆期间,小明一家从西安自驾前往天水游玩。西安到天水全程约360km,驾车前往全程共用了4h,共消耗汽油25.6kg。(汽油的热值q取4.5×107J/kg)
(1)求全程汽油完全燃烧放出的热量。
(2)若汽车发动机全程的平均功率为20kW,求汽车发动机的效率。
共享时间:2024-11-19 难度:3 相似度:1.34
193595. (2024•西工大附中•五模) 海洋表层海水和深层海水之间存在着20℃以上的温差,据测算,全球热带海洋的水温只要下降1℃,就能释放出1200亿千瓦的能量。图甲是我国首套20kW海洋漂浮式温差能发电装置搭载“海洋地质二号”船在南海成功完成海试图,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)从表层温水中吸热,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低温海水放热,重新变为液态,再送回蒸发器循环使用。发电机的参数如表所示(g取10N/kg)
德优题库
额定发电功率 40kW
额定发电电压 400V
线圈电阻 0.1Ω
净重 100kg
底部面积 0.05m2
(1)把这台发电机放在水平地面上,对水平地面的压强为        Pa;
(2)发电机正常工作时,线圈电阻每秒钟产生的热量为多少J?如发电机的线圈用超导材料制作,则该发电系统的输出功率将提高百分之多少?
(3)已知煤电转换关系为β=380g/(kW?h),如果用烧煤的方法来发电,则这台发电机1h产生的电能需要烧多少千克煤?
共享时间:2024-05-04 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
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:1.33
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:1.33
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:1.33
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
184693. (2024•高新一中•九上期中) 氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点。根据北京冬奥组委公布的数据,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(如图所示)。[]
(1)质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量全部被质量为400kg、温度为20℃的水吸收,能使水的温度升高了多少℃?
(2)某辆氢燃料电池大巴车以140kW的恒定功率匀速行驶了300s,完全燃烧了0.6kg的氢燃料,氢燃料电池大巴车的效率是多少?
(3)已知传统油车的能量转化效率是35%,汽油的价格是9元/kg,氢燃料的价格是30元/kg,汽油热值4.6×107J/kg,若将氢燃料电池大巴车改用传统燃油方式行驶,忽略其他因素,则哪种方式更经济?
共享时间:2024-11-12 难度:4 相似度:1.17
187997. (2025•师大附中•九模) 德优题库2023年9月我国自主品牌比亚迪发布了一款新车——仰望U8,是一款增程式电动汽车。该车型具备四轮独立能力,能够实现极限操稳、应急浮水、原地调头等功能。电池充满电量为49.05kW?h,快充至80%的电量用时0.3小时;前、后的电动机最大功率分别为440kW,驱动汽车前进时的最大效率可达97.7%;纯电续航里程为180km。如图所示是该汽车在水面行驶的情景,仰望U8汽车的总质量为4t(含乘客),每个车轮与地面的接触面积为200cm2,在水中行驶时汽车底盘距离水面达0.8m,平均速度可达1.6km/h(水的密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。求:?
(1)仰望U8汽车逐渐进入水中直至漂浮的过程中,汽车底盘所受水的压强        (选填“变大”、“变小”或“不变”),漂浮在水面时所受的浮力为        N。
(2)当汽车上岸后,停在水平地面时对地面的压强;
(3)汽车快充时的电功率;
(4)某次仰望U8采用后轮驱动,以120km/h的速度在平直公路上匀速行驶6min,若汽车所受的阻力为1800N,电动机的实际功率为65kW,求驱动汽车前进的效率。
共享时间:2025-06-29 难度:4 相似度:1.17

dyczwuyn

2024-05-01

初中物理 | | 解答题

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