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199863. (2023•辅轮中学•二模) 德优题库如图甲所示,我国自行研制的ZBD-05两栖步兵战车,是世界上水上行驶最快的战车。它具有独特的前部防浪板和尾部滑行板,水中航行时,两者配合可以降低阻力,提高速度,有力增强了我军抢滩登陆的能力,它的部分参数如表。已知ρ=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,q燃油=4.0×107J/kg。则:
战车质量 26t
水上最大速度 27km/h
履带着地总面积 4m2
(1)水中航行时,战车受到的浮力。
(2)战车以最大速度在水中匀速航行时,所受阻力为1.0×105N,若发动机转换为机械能的效率为40%,则战车10min消耗的燃油质量?
(3)战车在抢滩登陆接近水平岸滩时,收起尾部滑行板,履带已着地,但仍有4m3的车体浸在水中,如图乙所示,此时战车对岸滩的压强是多少?
共享时间:2023-03-17 难度:3
[考点]
压强的公式的应用,利用阿基米德原理进行简单计算,热机的效率公式与计算,
[答案]
(1)水中航行时,战车受到的浮力为2.6×105N;
(2)战车10min消耗的燃油质量为28.1kg;
(3)战车对岸滩的压强是5.5×104Pa。
[解析]
解:(1)战车的重力:G=mg=26×103kg×10N/kg=2.6×105N;
因为坦克在水中航行时处于漂浮状态,则其受到的浮力:F=G=2.6×105N;
(2)因战车匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,所以,牵引力F=f=1.0×105N,
战车的水上最大速度为:v=27km/h=7.5m/s,
由v=可得,战车10min前行路程:s=vt=7.5m/s×10×60s=4500m,
牵引力做的功:W=Fs=1.0×105N×4500m=4.5×108J,
由η=可得,燃油完全燃烧放出的热量:Q=1.125×109J,
由Q=mq可得,消耗燃油的质量:m燃油≈28.1kg;
(3)根据阿基米德原理可知,战车受到的浮力为:F=ρgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×4m3=4×104N;
地面对履带的压力为:F=G﹣F=2.6×105N﹣4×104N=2.2×105N;
履带受到的压强为:p==5.5×104Pa。
[点评]
本题考查了"压强的公式的应用,利用阿基米德原理进行简单计算,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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201535. (2021•交大附中•三模) 德优题库北京2022年冬季奥运会成功申办,雪上运动越来越受到人们的喜爱,如图是一款雪地摩托车,其净质量为150kg,静止时与地面接触的总面积为500cm2,当其以最大功率72kW在水平雪地上匀速直线行驶时,最高速度可达108km/h。(汽油热值为q=4.6×107J/kg,g取10N/kg)求:
(1)雪地摩托车载着质量为50kg的人静止时,对水平地面的压强为多大?
(2)该车以最大功率在水平雪地上用最高速度匀速直线行驶时,所受阻力为多大?
(3)若该车发动机为汽油机,效率为24%,则该车以最大功率在水平雪地上用最高
速度匀速直线行驶23min,需要多少千克汽油?
共享时间:2021-04-03 难度:2 相似度:1.67
134844. (2023•高新一中•八下期末) 国家4A级景区汉城湖是人们观光旅游的好去处,图-1是景区的观光桥,桥面能承受的最大压强是2.5×105Pa;图-2是景区的一辆四轮观光游览车,车子的质量为1.2t。(g取10N/kg)
德优题库
(1)质量为400kg的游船静止在平静的湖面时受到的浮力是多少?
(2)某时刻游客乘坐游览车在水平桥面上观光时,若每位游客的质量均是50kg,车轮与地面的总接触面积为800cm2,为确保游览车在桥面上的行车安全,车上所能乘坐的游客最多是几名?
共享时间:2023-07-07 难度:2 相似度:1.67
200321. (2023•西工大附中•八模) 国产055新型导弹驱逐舰的服役,使中国海军的装备又一次得到提升。该型号驱逐舰满载时质量为1.25×104t,在海面上以恒定功率做直线运动,其牵引力F随时间t的变化关系如图甲所示,其运动速度v随时间t的关系如图乙所示,求:(ρ柴油=0.85×103kg/m3,q柴油=4.0×107J/kg,ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
德优题库
(1)该驱逐舰在34~44s内行驶的路程为        m;驱逐舰满载时在匀速航行的过程中所受浮力为        N;
(2)在水下5m处有一面积为200cm2的观察窗口,窗口受到水的压力大小;
(3)在0~34s内完全燃烧12.5L柴油的过程中发动机的效率。
共享时间:2023-06-16 难度:5 相似度:1.5
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
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 相似度:1.34
134710. (2022•长安区•八下期末) 德优题库一盛有水的容器放在水平桌面上,容器和水的总质量为2.0kg,容器的底面积为1.0×10-2m2。将一体积为1.2×10-4m3的金属块用细线吊起后浸没在水中保持静止,如图所示。已知金属块的重力为7.5N,g=10N/kg,水的密度ρ=1.0×103kg/m3,不计细线的质量和体积。
(1)画出金属块在竖直方向的受力示意图;
(2)求金属块受到的浮力大小;
(3)求细线对金属块的拉力大小;
(4)求容器对桌面的压强。
共享时间:2022-07-05 难度:3 相似度:1.34
200539. (2023•交大附中•四模) 汽车已走入我们的家庭,发动机是汽车的核心部件,某款搭载了四冲程汽油机的燃油汽车,其相关数据如表所示:(g取10N/kg)
德优题库
轮胎与地面总接触面积 400cm2 整车质量 1740kg
发动机最大转速 6000r/min 排气量 2.7L
发动机最大功率 138kW 压缩比 10:1
(1)在汽车行驶的过程中,为汽车提供动力的是        冲程。
(2)质量为60kg的司机独自驾驶该汽车停在水平路面上时,该汽车对水平路面的压强是多少?
(3)经销售人员介绍这款汽车的发动机效率能达到36%,为此小明从网上了解到表中参数的意义:汽车的排气量是指活塞从汽缸一端运动到另一端所扫过的容积,汽车的压缩比是指汽缸总容积与燃烧室容积之比,如图为汽缸总容积和燃烧室容积的示意图。(汽缸总容积为活塞扫过的容积和燃烧室的容积之和;发动机曲轴转动2圈,汽油机做功1次)
当汽车以最大功率行驶时,发电机的转速达到最大,吸气冲程末汽缸内每升混合气体中汽油质量为8.0×10-5kg,请你通过计算判断销售人员所说的是否正确。(q汽油=4.6×107J/kg)
共享时间:2023-04-28 难度:3 相似度:1.34
201228. (2022•交大附中•三模) 电动自行车因为具有轻便、快捷和环保等优点备受大家喜爱。下表是某型号电动自行车(如图甲)的相关数据。
德优题库
质量m/kg 40
行驶过程中轮胎与地面接触的总面积S/m2 8×10-3
电能转化为机械能的效率η 75%
工作电压U/V 48
规定行驶速度v/km?h-1 ≤36
(1)电动车是用蓄电池作为电源的,在工作时是把        能转化为电能。
(2)小明骑该车以最大规定速度在水平路面匀速行驶10km。已知小明的质量是40kg,且该电动自行车行驶过程中所受到的摩擦力f随车辆和人的总质量M的变化关系图象如图乙所示。则上述骑行过程中,电动车对路面的压强是多少?电动车克服摩擦力做功的功率为是多少?
(3)如果该电动自行车采用:400W?h(瓦时)的大容量电池供电,其最多能输出的机械能为1.08×106J。若这么多的机械能由效率为30%的汽油机提供,需要燃烧多少汽油?(已知汽油的热值为4.5×107J/kg)
共享时间:2022-04-10 难度:3 相似度:1.34
193427. (2024•师大附中•七模) 为了推动发展新质生产力,某科技企业发明了一款水陆两栖排涝机器人。该机器人作业时的总质量为770kg,在地面上时车轮与地面的总接触面积为1000cm2,能到涵洞、地下室等抢险人员不便到达的地方;当水深达到一定程度,该机器人还可以漂浮在水面上进行排水作业。求:,g取10N/kg)
(1)该机器人静止在水平路面上时对路面的压强?
(2)该机器人漂浮在水面上进行排水作业时,受到的浮力?
(3)在某次排涝过程中,将1300kg的水抽高5m需要10s,若该机器人的抽水工作效率为65%,则该机器人抽水时的功率为多少?
共享时间:2024-06-02 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
207668. (2019•西工大附中•二模) 德优题库12月20日,西安市首批60辆甲醇出租汽车上线运营(如图所示),新型出租汽车使用M100纯甲醇作为车用燃料。甲醇汽车推广应用,是西安推进治污减霾,打好蓝天保卫战,培育经济增长新动能的重要举措。
若该车和车内乘客的总质量为2500kg。每个车轮与地面的接触面积为0.015m2.当该车在水平路面上以20m/s的速度匀速行驶时,它受到的阻力约等于人和车总重的0.02倍,(已知,M100的热值为2×107J/kg,密度约为0.8×103kg/m3)求:
(1)该出租车静止时对地面的压强;
(2)该车以20m/s的速度匀速行驶时的功率;
(3)如果这款出租车以20m/s的速度匀速行驶,百公里耗油(甲醇)12L,则它的发动机效率是多少?
共享时间:2019-03-27 难度:3 相似度:1.34
199525. (2023•高新一中•八模) 德优题库2023年1月,比亚迪对外展示了仰望U8新能源车,发布会现场展示了极具视觉震撼的技术,如原地“坦克调头”、应急“浮水行驶”、以及搭载特殊轮胎后可以实现类似螃蟹式的横向移动等功能。仰望U8是一台插电式混动车型,即它拥有两套动力系统,一套是依靠易四方技术平台,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。汽车空载质量为3460kg,速度从0km/h加速到100km/h最短时间仅需3.6s。仰望U8搭载的刀片电池,电池容量为50kW?h,纯电模式行驶时续航里程为180km。(g=10N/kg)
(1)仰望U8的原地“坦克调头”,是根据电动机的转动方向与        方向有关的原理实现的。速度从0km/h加速到100km/h只需3.6s过程中的平均速度        27.8m/s(选填“小于”、“等于”或“大于”)。
(2)如图甲为停放在水平展台上的仰望U8,若轮胎与地面的总接触面积为1000cm2,则仰望U8对展台的压强是多少?
(3)一位质量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大?
(4)“仰望U8”在充满电后,在纯电模式下匀速行驶最大里程的过程中,受到的阻力有多大?(忽略电池供电时的能量损耗)
共享时间:2023-06-20 难度:3 相似度:1.34
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
186874. (2025•师大附中•四模) 德优题库福船的出现为我国乃至世界航海史写下了璀璨的一页。经学术界考证,福船满载时,船和货物的总质量可达1200t。(海水密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)福船满载时受到的浮力是多少?
(2)福船满载时排开水的体积是多少?
共享时间:2025-04-16 难度:1 相似度:1.33

dyczwuyn

2023-03-17

初中物理 | | 解答题

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