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208965. (2015•未央区•二模) 德优题库图示为某型号的农用耕地机,它以柴油作为动力装置,耕地机在额定功率下工作,某次耕地的平均速度是1.5m/s,受到的阻力为8600N,工作时间为1h,计算并回答下列问题:
(1)此次耕地过程中,耕地机所做的功是多少?功率是多大?
(2)若耕地机的效率为20%,此次耕地消耗柴油的质量是多少?(柴油的热值为4.3×103J/kg)。
共享时间:2015-03-18 难度:3
[考点]
功的简单计算,功率的计算,热机的效率公式与计算,
[答案]
见试题解答内容
[解析]
解:
(1)由v=得,农用耕地机1h耕地长度:
s=vt=1.5m/s×1×3600s=5400m,
耕地机的牵引力:F=f=8600N,
耕地机做功:
W=Fs=8600N×5400m=4.644×107J,
耕地机的功率:
P==12900W;
(2)由η=得,柴油应放出热量:
Q==2.322×108J,
由Q=mq得,消耗柴油的质量:
m==5.4kg。
答:(1)此次耕地过程中,耕地机所做的功是4.644×107J,功率是12900W;
(2)若耕地机的效率为20%,此次耕地消耗柴油的质量是5.4kg。
[点评]
本题考查了"功的简单计算,功率的计算,热机的效率公式与计算,",属于"难典题",熟悉题型是解题的关键。
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199958. (2023•曲江三中•三模) 德优题库如图是某款油电混动小汽车,部分信息如下表。某次测试,质量50kg的测试员驾驶该车以72km/h的速度匀速直线行驶0.5h。测试中,汽油机既向车轮提供动力,又向蓄电池充电,同时蓄电池又将部分能量通过驱动电机向车轮输送。(假设汽油完全燃烧,且忽略蓄电池和电机的热损失,g=10N/kg,q汽油=4.6×107J/kg)
测试时:
(1)测试员进入车内未启动汽车时,求该车对水平地面的压强。
(2)前进时牵引力为1000N,求牵引力做的功及功率。
(3)驱动汽车所需能量E1的65%直接来自汽油燃烧,汽油燃烧放出热量的40%用于汽车行驶和蓄电池充电,其中向蓄电池充电的能量E2为1.34×107J,求该次测试消耗的汽油质量。
空车质量 950kg
车轮与地面接触总面积 0.1m2
共享时间:2023-04-07 难度:4 相似度:1.75
200007. (2023•临潼区•三模) 德优题库网络的飞速发展使网购成为人们日常的主要消费方式,促使快递、物流运输行业也越来越普遍。如图是一辆物流运输车,运输车在平直公路上匀速行驶10km,用时500s,车受到的阻力是6400N。
(1)求发动机牵引力做的功;
(2)求发动机牵引力做功的功率;
(3)这个过程中,发动机燃烧汽油释放了1.6×108J的热量,运输车发动机的效率为多少?
(4)若该运输车载重后的质量为3.5t,运输车静止在水平地面上时,对地面的压强是7×104Pa,它与地面的接触面积是多少?(g取10N/kg)
共享时间:2023-04-04 难度:4 相似度:1.75
199910. (2023•曲江一中•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360秒内匀速直线行驶了8000米。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J?
(2)该车受到的水平阻力f为多大?
(3)若该汽车换由效率为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kg的汽油?(q汽油=4.5×107J/kg,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9×10⁵J/kg,可供使电动汽车续航达到1000km,已知电动车能量利用效率可达90%:
①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,可供汽车在同样的测试条件下以相同的最大功率行驶多少公里(km)?
②按该公司宣传的电池满电时的最大续航里程来算,该电动车搭载了此电池后的百公里耗电量为多少焦耳?
共享时间:2023-04-25 难度:4 相似度:1.75
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:1.75
184372. (2023•交大附中•九上期末) 水上摩托艇运动是集高科技、观赏、竞争和惊险刺激于一体,富有现代文明特征的高速水上运动。如图所示,摩托艇加满燃油时,人和摩托艇总质量为400kg,油箱容积为10L,加满一次燃油最多能使摩托艇以20m/s的速度匀速航行1h,摩托艇以20m/s的速度匀速航行时发动机的牵引力为总重的
1
4
。(ρ燃油=0.8×103kg/m3,q燃油=4.5×107J/kg,忽略燃油质量的变化)
(1)求摩托艇以20m/s的速度匀速航行时牵引力做功的功率;
(2)求摩托艇以20m/s的速度匀速航行时的热机效率;
(3)请提出一条有效提高摩托艇热机效率的措施。
德优题库
共享时间:2023-02-02 难度:2 相似度:1.67
187785. (2025•西工大附中•三模) 德优题库随着科技的进步,AI机器人将逐渐改变我们的生活。如图所示是我国自主研发的某款人形机器人,具有智能灵巧身手。某次测试中,该机器人用100N竖直向上的力将物体在2s内匀速抬高1m。求:
(1)机器人对物体所做的功;
(2)机器人对物体做功的功率。
共享时间:2025-04-15 难度:2 相似度:1.67
194344. (2024•交大附中•六模) 伴随着科技的不断进步,现代农业也迎来了巨大的发展。如图为一款履带式小麦联合收割机。某次收割机将其自带的粮仓收满后,在平直麦地上匀速行驶2.4km,总用时20min,该过程柴油机的输出功率恒为60kW,耗油引起的质量变化忽略不计。
(1)收割机装有履带是通过增大           来减小对地面的压强。
(2)收割机匀速行驶过程中受到的阻力是多少?
(3)燃油消耗率是衡量车辆发动机性能的重要指标之一,其含义是:发动机正常工作时,每输出1kW•h的能量消耗燃油的质量,已知该收割机的燃油消耗率为300g/(kW•h)。(g取10N/kg,柴油的热值取4×107J/kg)
①据某宣传资料介绍,该收割机柴油机的热效率在35%以上,请你通过计算判断该宣传是否可信;
②增大发动机的热效率不仅可以节约能源,还可以减少对环境的污染,若将收割机柴油机的热效率提升至40%,则相同情况下,匀速行驶2.4km可以节约柴油          kg。
共享时间:2024-05-21 难度:3 相似度:1.34
184817. (2023•西咸新区•九上期中) 德优题库如图为汽油机做功冲程的示意图。若某型号单缸四冲程汽油机的活塞直径为60mm(面积近似取S=3.0×10-3m2),活塞冲程长度为L=0.06m,某种工作状态下做功冲程燃气的平均压强为p=1.0×106Pa,活塞以n=1380次/分钟做往复运动,活塞往复运动两次,对外做功一次。求:
(1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力;
(2)燃气对活塞做一次功的大小;
(3)汽油机在此工作状态下的功率;
(4)如果此工作状态下每分钟消耗10g汽油,那么汽油机把内能转化为机械能的效率是多少?(q汽油=4.6×107J/kg,不计摩擦)
共享时间:2023-11-21 难度:3 相似度:1.34
208310. (2017•铁一中学•三模) 德优题库建筑工地上,某施工人员利用如图所示的滑轮组匀速提升重物,利用这个滑轮组匀速提升重为1200N的物体时,所用的拉力是600N,求:
(1)此时滑轮组的机械效率是多少?
(2)若此时拉力做功的功率是90W,重物在1min内匀速上升的高度是多少?
(3)当用这个滑轮组将重为1800N的物体匀速提升3m时,所用的拉力为800N.若本次提升过程中克服绳重和摩擦所做的额外功为900J.则动滑轮的重力为多少?
共享时间:2017-04-01 难度:3 相似度:1.34
200129. (2023•高新一中•三模) 安装在我国上海中心大厦的“火箭”电梯,其攀升速度创造了20.5m/s的世界纪录,从1楼到118楼只需短短55s。电梯的典型结构包括滑轮、轿厢、钢丝绳、配重、电动机安全装置和信号操级系统等,如图甲所示,是某种升降电梯工作原理图,电动机和配重通过钢丝绳分别给轿刚施加拉力,连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近,轿厢与配重的运动方向始终相反,电动机通过切换转轴的转动方向,使轿厢升降自如。
(1)图甲中电动机的原理是        (选填“电磁感应”,“电磁铁”或“磁场对电流的作用”),B滑轮        (填“能”或“不能”)省力;上海中心大厦内的电梯是目前世界上最快的电梯,在载重一定的情况下,下列最能体现该电梯运行特点的是        (选填字母);
A.做功多
B.功率大
C.安全可靠
D.机械效率高
(2)如图乙所示是某次电梯满载上升时的v-t图像,若配重的质量为500kg,空轿厢的质量是550kg,额定载荷是1100kg,电梯匀速运行阶段,配重的重力做功多少焦耳?(g取10N/kg)
(3)不计钢丝绳重和一切摩擦,该电梯满载匀速运行时,电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率为多少瓦?德优题库
共享时间:2023-04-07 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
208017. (2018•西工大附中•三模) 德优题库如图是某工地建造楼房时常用的混凝土泵车,它使用柴油提供动力,能将搅拌好的混凝土抽到高处进行浇灌,该车满载时总重为2.5×105N,该车正常工作时每小时可以将60m3的混凝土输送到10m高的楼上。求:(ρ混凝土=4.0×103kg/m3,q柴油=4.0×107J/kg)
(1)如图所示,要将四条支腿伸长并合理固定在地面上,这是利用了       (选填“功的”、“阿基米德”或“杠杆”)原理防止向上送混凝土时泵车翻倒:有时为了保护地面,还要在支腿的脚下垫上厚木板,这为了防止对地面的       过大。
(2)该车将60m3的混凝土输送到10m高的楼上,克服混凝土重力所做的功为多少?
(3)该车将60m3的混凝土输送到10m高的楼上,消耗柴油2kg,则泵车的效率为多少?
共享时间:2018-04-08 难度:3 相似度:1.34
200104. (2023•高新一中•六模) 德优题库“绿色出行,低碳生活”,新能源汽车靠电池提供能量,具有环保节能、高效等优势,如图所示为比亚迪发布的全球首个新能源专属智能电动汽车仰望U8,该电动汽车内充满电的电池能提供150kW?h的电能,电动机工作时把80%的电能转化为机械能后需重新充电。(已知q汽油=4.6×107J/kg,g=10N/kg)求:
(1)该汽车电池充满电后使用,最多能提供多少机械能?
(2)该汽车电池充满电后使用,以110km/h的速度在30kW的功率下最多可以匀速行驶的路程是多少km?
(3)燃油汽车把汽油完全燃烧放出的能量转化为机械能的效率为25%,若电动汽车内部的电池充满一次电所提供的机械能,由燃油汽车提供,则燃油汽车需要燃烧多少千克的汽油(结果保留一位小数)?
共享时间:2023-05-16 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
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

dyczwuyn

2015-03-18

初中物理 | | 解答题

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