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200606. (2022•师大附中•三模) 一辆汽车,总重为1.2×104N,四个轮胎与地面接触的总面积为0.12m2,该车在平直公路上匀速行驶1h,消耗汽油10L,汽油完全燃烧放出的热量有30%转化为机械能。(汽油的热值为4.6×107J/kg,密度为0.7×103kg/m3,g=10N/kg)求:
(1)该车静止在水平路面上时,对路面的压强是多少?
(2)10L汽油完全燃烧放出的热量是多少?
(3)这段时间内该汽车发动机的功率是多少千瓦?(功率的计算结果保留小数点后一位)
共享时间:2022-04-13 难度:4
[考点]
压强的公式的应用,功率的计算,固体和液体的热值计算,热机的效率公式与计算,
[答案]
见试题解答内容
[解析]
解:(1)∵汽车静止在水平路面上,
∴汽车对路面的压力:
F=G=1.2×104N,
汽车对路面的压强:
p==1×105Pa;
(2)v=10L=0.01m3
汽油的质量:
m=ρv=0.7×103kg/m3×0.01m3=7kg,
汽油完全燃烧放出的热量:
Q=mq=7kg×4.6×107J/kg=3.22×108J;
(3)∵η=
∴发动机做的有用功:
W=Q×30%=3.22×108J×30%=9.66×107J,
汽车发动机的功率:
P=≈2.68×104W=26.8kW。
答:(1)该车静止在水平路面上时,对路面的压强是1×105Pa;
(2)10L汽油完全燃烧放出的热量是3.22×108J;
(3)这段时间内该汽车发动机的功率是26.8kW。
[点评]
本题考查了"压强的公式的应用,功率的计算,固体和液体的热值计算,热机的效率公式与计算,",属于"综合题",熟悉题型是解题的关键。
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207193. (2020•铁一中学•二模) 小明家有一艘玻璃钢海钓船,底部平直,其参数如表所示(柴油热值q=4.3×107J/kg,g=10N/kg)。
(1)不出海时,空船放置在水平沙滩上,船底与沙滩的接触面积为2m2,求船对沙滩的压强。
(2)小明一家人某次出海钓鱼,人员和钓鱼装备共300kg,船匀速直线行驶4.3km,船受到的阻力为总重力的0.5倍,发动机的实际输出功率为12kW、消耗柴油1kg(假设柴油完全燃烧)。求:船行驶的速度和发动机的效率。
德优题库
共享时间:2020-03-16 难度:3 相似度:1.75
207648. (2019•西工大附中•三模) 德优题库一辆质量为2t的汽车在平直公路上以恒定功率100kW从静止开始运动,经15s运动200m恰好达到最大速度,接着匀速运动20s关闭发动机,滑行一段距离后停下。其速度v随时间t变化如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力为车重的0.2倍,求:
(1)汽车行驶过程中受到的阻力;
(2)整个过程中发动机所做的功;
(3)汽车运动的最大速度;
共享时间:2019-04-04 难度:1 相似度:1.25
199549. (2023•唐南中学•五模) 德优题库小宁同学假期在工地上搬砖,他运用所学知识设计了如图所示的滑轮组,将重为280N的物体匀速提升了2m,用时10s,已知他自身重为500N,对绳子施加的拉力F=200N,两脚与地面接触的总面积S=400cm2。(不计绳重和摩擦)求此过程中:
(1)小宁未拉绳,静止站立在地面,对地面的压强为        Pa;
(2)拉力的功率为多少?
(3)求该滑轮组的机械效率。
(4)求小宁同学能够提升货物的最大物重是多少。
共享时间:2023-05-06 难度:3 相似度:1.17
200984. (2022•铁一中学•二模) 我国自主研制的一款装有单座双发动机并具备高隐身性、高态势感知、高机动性等能力的第五代战斗机——歼-20于2017年9月28日已经列装部队。歼-20长20.3m,高4.45米,最大起飞质量37t,最大载油量为10t,最大飞行速度为2.5马赫(即2.5倍音速),歼-20航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表。已知歼-20发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是40%,歼-20使用的航空燃油的热值为5×107J/kg。求:
速度v/(m/s) 100 200 300 400 500
阻力f/N 0.3×104 1.2×104 2.7×104 4.8×104 7.5×104
(1)1t燃油完全燃烧所放出的能量;
(2)当歼-20以400m/s的速度匀速巡航时,发动机的输出功率;
(3)若歼-20以500m/s的速度匀速巡航时消耗燃油1t,则歼-20航行的路程是多少?
共享时间:2022-03-30 难度:3 相似度:1.17
207097. (2021•西工大附中•一模) 德优题库为了缓解城市交通拥堵,某大学两位研究生设计出“都市蚂蚁”概念车(如图所示),荣获全国汽车创新设计大赛最高奖项,该车表似蚂蚁,小巧实用,质量仅有400kg,总体积0.75m3,轮胎与地面的总接触面积200cm3,标准乘载100kg。请解答标准乘载时的下列问题(g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3):
(1)“都市蚂蚁”车对水平路面的压强多大?
(2)“都市蚂蚁”车以5m/s的速度在公路上匀速行驶时,受到的阻力是车总重的0.4倍,则发动机的输出功率多大?
(3)科技社团的同学想将此车改造成“水陆两栖蚂蚁车”,若该车密封良好,请通过计算判断它能否浮在水面上?若能,它露出水面的体积是多少?
共享时间:2021-03-14 难度:3 相似度:1.17
184425. (2024•长安区•九上期中) 德优题库如图所示,中国人民解放军力量日益壮大,在某次阅兵式上众多新式战车精彩亮相。某辆轮式伞兵突击战车以72km/h的速度在水平地面匀速直线行驶时,发动机的功率为6×104W。
q
汽油
=
4
×
1
0
7
J
/
kg
求:
(1)战车此次行驶时,受到的阻力。
(2)战车此次共行驶20min,若汽油机的效率为30%,消耗汽油的质量。
共享时间:2024-11-20 难度:2 相似度:1.17
193737. (2024•曲江一中•五模) 德优题库现代社会提倡创新思维与质疑精神,山西师范大学的两位研究生设计发明了“都市蚂蚁”概念车,如图所示,这款概念车小巧实用,有利于缓解城市交通拥堵。已知“都市蚂蚁”概念车的主要参数如表所示。(g取10N/kg)
空车质量m/kg 400
轮胎与地面的总接触面积S/cm2 200
总体积V/m3 0.75
(1)若每位乘员的质量均为50kg,求乘载两人的“都市蚂蚁”车对水平路面的压强;
(2)“都市蚂蚁”车匀速行驶10km的过程中所做的功为2×106J,求此时车受到的牵引力;
(3)若(2)问中“都市蚂蚁”车发动机的输出功率为1000W时,求该车的行驶速度;
(4)“都市蚂蚁”车试行一段时间后,有人提出使用“光电转换”的原理来提升其使用的便捷性,若所用太阳能光伏电池中有30%用来驱动“都市蚂蚁”车匀速前进,求该车乘载两人匀速行驶15km消耗的总能量是多少焦耳?
共享时间:2024-05-10 难度:3 相似度:1.17
207170. (2021•交大附中•二模) 德优题库近期西安市推出甲醇出租汽车(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,当该车在60s内沿水平方向匀速前进了1200m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)汽车行驶过程中,燃料箱内甲醇越来越少,甲醇的热值       (选填“变小”“不变”或“变大”)。
(2)该出租车和车内乘客的总重力(g=10N/kg)?
(3)该车匀速行驶时的功率?
(4)如果这款出租车以20m/s的速度匀速行驶100km,百公里耗油(甲醇)12L,则它的发动机效率是多少(百分号前保留整数)?
共享时间:2021-03-21 难度:3 相似度:1.17
208497. (2017•西工大附中•七模) 德优题库高速铁路的广泛应用使人们的出行更加便捷。放假期间,铭铭与家人乘坐高铁从葫芦岛到沈阳游玩。如图是他们乘坐的“和谐号”高铁列车,下表是它的部分参数。(g=10N/kg)
满载时总质量 1000t
车轮与铁轨接触总面积 0.8m2
最高时速 360km/h
(1)满载的列车停在水平轨道上时,对轨道的压强是多少?
(2 )葫芦岛至沈阳的路程为270km。若列车以最高时速行驶,从葫芦岛到沈阳需要多长时间?列车从胡芦岛到沈阳实际运行1.5h。设列车在水平轨道上做匀速直线运动,所受阻力是其满载时重力的0.01倍,此过程中牵引力的功率是多少?
(3)“和谐号”运行1km耗电1.075×108J,若这些电能全部由燃烧柴油来获得,列车行驶1km需要消耗多少千克柴油?(q柴油=4.3×107J/kg)
共享时间:2017-06-02 难度:4 相似度:1
207978. (2018•铁一中学•二模) 德优题库世界首座海洋生活平台“希望7号”出海试航。若试航平台的排水量为2.5×104t,以5m/s的速度匀速直线航行5km,所受阻力是平台重的0.016倍。取g10N/kg,q燃油=4×107J/kg。求:
(1)平台受到的浮力。
(2)平台所受牵引力的功率。
(3)若平台燃油机动力系统效率为40%,该试航过程至少需要燃烧的燃油质量。
共享时间:2018-03-19 难度:4 相似度:1
207607. (2019•铁一中学•一模) 德优题库电动汽车是未来汽车的一种发展方向,但由于当前电池技术的限制,混合动力汽车是一种目前较好的过度产品。混合动力汽车启动时,热机不工作,蓄电池向车轮输送能量。当需要高速行驶或蓄电池的电能过低时,热机启动,既可以向车轮输送能量,又可以给蓄电池充电。车速与所受阻力的关系如图所示。在某次测试中,蓄电池储存的电能为5.12×108J,由热机提供能量,汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h,同时蓄电池的电能增加了10%,求:
(1)热机向外输出能量冲程是       冲程,为了加快散热利用水的       特点。
(2)若所用燃料的热值是4.5×107J/kg,测试过程中消耗8kg的燃料(假设燃料完全燃烧),则放出的总热量是多少?
(3)汽车牵引力做的功和增加的电能是多少?(电能符号用W电表示)
(4)热机的效率是多少?
共享时间:2019-03-11 难度:5 相似度:0.83
195340. (2024•曲江一中•一模) 在2024年1月17日,在《陕西省交通运输工作会议》上,透露了今年陕西交通建设主要动态。在本次会议,明确今年是陕西交通运输行业“高质量项目推进年”,交通综合投资为700亿:充分发挥全省高铁建设协调推进机制作用,合力推进西延、西康、西十、康渝和延榆等五条高铁建设。
(1)若一列长200m的动车组以50m/s的速度匀速通过一座长1000m的高架桥。该列动车组通过高架桥所用的时间为多少?
(2)若动车组以60m/s的速度匀速运动时电动机的总输出功率为4800kW,则此时动车组受到的阻力为多大?
(3)某地利用风力发电为动车提供电力,每秒每平方米面积吹过的风的能量约200J,若风机有效迎风面积约为500m2,风机把风能转换为电能的效率为25%。请估算一台风机一天的发电量可以供一列总输出功率为4800kW的动车组以60m/s的速度运动多远距离?(忽略其它能量损耗)
共享时间:2024-03-06 难度:2 相似度:0.75
200559. (2022•师大附中•四模) 德优题库工人师傅用如图所示的滑轮组匀速提升重1200N的建筑料,建筑材料在30s内上升了3m。
(1)求工人师傅做的有用功;
(2)提升该建筑材料时滑轮组的机械效率为80%,求工人师傅对绳端拉力的功率。
共享时间:2022-04-22 难度:2 相似度:0.75
184763. (2024•西工大附中•九上期中) 德优题库如图所示,用15N的水平力推着购物车,10s内沿水平地面前进5m,购物车连同货物重200N。
(1)推力所做的功多少?
(2)推力的功率是多少?
共享时间:2024-11-11 难度:2 相似度:0.75
193260. (2025•西工大附中•五模) 重为1N、底面积为15cm2的容器放在水平桌面上,内装有0.2kg的水。求:
(1)容器中水的重力;(g取10N/kg)
(2)容器对桌面的压强。
共享时间:2025-05-11 难度:2 相似度:0.75

dyczwuyn

2022-04-13

初中物理 | | 计算题

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