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以“低碳世博”为理念的上海世博园区,有很多新能源汽车在示范运行,其中包括120辆...

以“低碳世博”为理念的上海世博园区,有很多新能源汽车在示范运行,其中包括120辆纯电动客车,实现了公共交通的零排放.下表是某纯电动汽车与燃油汽车进行测试时的部分数据:请根据上表提供的有关数据计算:
 纯电动汽车燃油汽车
能源种类电能汽油
(q汽油=4.5×107J/kg,
ρ汽油=0.7×103kg/m3
牵引力600N600N 
每百公里能耗20kW•h8L 
单位能耗价格1.0元/kW•h 6.5元/L
二氧化碳排放量每消耗1kg汽油排放2.2kg二氧化碳
(1)电动汽车行驶100km比燃油汽车节约多少费用?
(2)燃油汽车每行驶100km向空气排放多少千克的二氧化碳?
(3)电动汽车和燃油汽车的能量转换效率分别是多少?
(1)根据表格所给信息分别求出电动车耗能费用和燃油汽车耗能费用,差值则为节能费用; (2)根据表格所给信息求出燃油汽车100公里耗油的质量,再根据排放二氧化碳的质量与耗油质量的关系即可求出; (3)根据表格所给信息分别读出汽车的牵引力和每百公里的能耗,根据W=Fs即可求出有用功,再利用η=即可求出汽车的能力转化效率. 【解析】 (1)电动汽车耗能费用为1.0元/kW•h×20kW•h=20元, 燃油汽车耗能费用为6.5元/L×8L=52元, 电动车节省52元-20元=32元; (2)燃油汽车100公里耗油质量m=ρV=0.7×103kg/m3×8×10-3m3=5.6kg, 排放二氧化碳的质量为2.2kg×5.6=12.32kg; (3)两种汽车分别行驶100公里做的有用功 W有=Fs=600N×105m=6×107J, 电动汽车的能量转换效率η== 燃油汽车的能量转换效率η== 答:(1)电动汽车行驶100km比燃油汽车节约32元; (2)燃油汽车每行驶100km向空气排放12.32千克; (3)电动汽车和燃油汽车的能量转换效率分别是83.3%,23.8%.
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考点分析:
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斜面是一种常见的简单机械,在生产和生活中利用斜面提升物体可以省力.图示为倾角θ=30°的固定斜面,用平行于斜面的拉力F=4N,将一物体从斜面底端匀速拉上斜面,已知物体上升的高度h=1m;
(1)求拉力F做的功;
(2)若斜面的高度H一定,倾角θ可以改变,试推导:在不考虑摩擦时,用平行于斜面的拉力F将重为G的物体匀速拉上斜面顶端.θ越小,F越小.

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在湛江港码头,小华看到工人利用斜面把货物推到车上,联想到上物理课时老师讲过的知识,小华想探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关?小华提出了以下的猜想:
A.斜面的机械效率可能与物体的重力有关.
B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关.
小华同学为了证实自己的猜想是否正确,于是他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验探究,记录的实验数据如下表:
实验
次数
斜面倾角θ物块重量
G/N
斜面高度
h/m
沿斜面拉力F/N斜面长
S/m
有用功
W/J
总 功
W/J
斜面的机械效率
130°5.00.64.21.23.05.0
230°3.00.62.51.21.860%
345°3.00.82.81.22.43.471%
(1)在实验操作过程中,应沿斜面向上______拉动木块;实验时要使木板的倾斜角变大,应该把木板下面的木块向______移动(填“左”或“右”).
(2)根据表格中数据,第①次实验斜面的机械效率为______%,第②次实验中总功为______J.
(3)通过对比实验①、②数据,可验证小华的猜想______(填写字母);通过对比实验②、③数据,可以得出的探究结论是:______
(4)此实验主要用到的研究方法是______
(5)除了小华的猜想以外,请你猜想斜面的机械效率还可能与______(写出一个)有关.

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小雷想知道小灯的亮暗程度与什么因素有关.于是找来额定电流均小于0.6A,额定电压是2.5V的灯L1和额定电压是3.8V的灯L2,先后接在电源电压恒为6V的电路中,按照如图所示的电路开始探究.
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(1)请你用笔画线代替导线,根据上图所示的电路图,将下图所示实物图连接完整.
(2)若小雷连接好电路后闭合开关,灯L1几乎不发光,移动滑片P也不能改变灯的亮度.原因是他把滑动变阻器的______(选填“A、B”或“C、D”)接线柱接入了电路.
(3)小雷排除故障后,按上图所示的电路继续进行实验:
①闭合开关,滑片P向______(选填“A“或“B“)端移动,使灯L1发光,测出灯L1的相关物理量,记录和计算结果如下表:
次数电压/V实际功率/W电阻Ω
11.6O.20O.328.00
22.5O.24O.601O.42
32.8O.26O.731O.77
②请将记录数据时遗漏的物理量和单位填入表格的空格处.
(4)小雷注意到灯L1的亮度变化是:第二次比第一次亮,第三次比第二次更亮.结合表中数  据得出的结论是小灯泡越亮,它的实际功率越______
(5)用L2替换L1重复上面的实验时,需要改变______表的量程,发现灯L2的亮度变化规律与灯L1相似.
(6)小雷在实验结束后与同学们讨论:
①有同学认为“用上表中灯L1的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确.“这种说法错误的原因是小雷忽略了______对小灯电阻的影响.
②有同学认为“把灯L1换成定值电阻,该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关    系.“你认为这种说法______(选填“正确”或“错误”).
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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