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 | 600N | 600N |
每百公里能耗 | 20kW•h | 8L |
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?
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有/J | 总 功 W总/J | 斜面的机械效率 |
1 | 30° | 5.0 | 0.6 | 4.2 | 1.2 | 3.0 | 5.0 | |
2 | 30° | 3.0 | 0.6 | 2.5 | 1.2 | 1.8 | | 60% |
3 | 45° | 3.0 | 0.8 | 2.8 | 1.2 | 2.4 | 3.4 | 71% |
(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L
1和额定电压是3.8V的灯L
2,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.
(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L
1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L
1发光,测出灯L
1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 |
1 | 1.6 | O.20 | O.32 | 8.00 |
2 | 2.5 | O.24 | O.60 | 1O.42 |
3 | 2.8 | O.26 | O.73 | 1O.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L
1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L
2替换L
1重复上面的实验时,需要改变______表的量程,发现灯L
2的亮度变化规律与灯L
1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L
1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L
1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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如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图,O为支点,F
1表示手对钓鱼竿的作用力,请完成下列问题:
(1)在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力F
2的力臂l
2;
(2)钓鱼竿属于
杠杆(选填“省力”、“费力”或“等臂”).
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如图所示的是恒温箱的简易电路图.其工作原理是,接通工作电路后,电热丝加热,箱内温度升高,当箱内温度达到温度计金属丝A所指的温度时,控制电路接通,电磁铁有磁性,衔铁被吸下,工作电路______,电热丝停止加热.当箱内温度低于金属丝A所指的温度时,控制电路断开,衔铁被______,工作电路再次工作,电热丝加热,从而保持恒温箱内温度恒定.
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