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珠海圆明新园风景秀丽,水面开阔,乘坐快艇是许多游客积极参与体验的水上娱乐项目.为...

珠海圆明新园风景秀丽,水面开阔,乘坐快艇是许多游客积极参与体验的水上娱乐项目.为了保护环境,公园管委会改用乙醇汽油作为快艇的燃料.下表为某种快艇的部分技术参数:
限载6人排水量(满载时排开水的质量)1.4t
油箱容积40L快艇自身质量1000kg
(1)满载时,快艇受到的浮力多大?(g取10N/kg)
(2)在水中匀速航行时所受的阻力f=1400N,若行驶20km耗油2L,求快艇动力所做的功是多少?
(3)求发动机的效率是多少?(已知乙醇汽油热值约为4.0×107J/kg、密度约为0.7kg/L)
(1)知道满载时的排水量,可利用公式G=mg计算出排开水的重力,再根据利用阿基米德原理可直接得出其浮力的大小. (2)根据二力平衡条件可知,动力等于阻力,则动力所做的功为阻力乘以快艇匀速行驶的距离; (3)有用功就是动力所做的功,发动机的效率等于有用功除以燃烧2L汽油完全释放的热量. 【解析】 (1)满载时,快艇受到浮力 F浮=G排=m排g=1.4×103kg×10N/kg=1.4×104N. 答:快艇受到的浮力为1.4×104N. (2)∵快艇匀速航行, ∴F=f=1400N, 动力做功: W=FS=1400N×20×103m=2.8×107J. 答:快艇动力所做的功是2.8×107J. (3)耗油量m=ρV=0.7kg/L×2L=1.4kg, Q=qm=4.0×107J/kg×1.4kg=5.6×107J, η=×100%=×100%=50%. 答:发动机的效率是50%.
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考点分析:
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(1)电压表的示数为8V时,电流表的示数为多少?
(2)电压表的示数为8V时,滑动变阻器R1的电阻值为多少?
(3)调零后,R1的电阻保持不变.某驾驶员对着测试仪吹气10s,若电流表的示数达到0.3A,表明驾驶员醉驾,此时电压表的示数为多少?
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I、定值电阻中的电流跟两端电压的关系.
II、额定电压已经模糊、额定功率为1W的小灯泡中的电流跟两端电压的关系.
次数
物理量
123
U/V2.04.05.0
I/A0.200.380.50
(1)闭合S1、断开S2,滑动变阻器在此电路中除保护电路外,还有______的作用;移动滑动变阻器的滑片,电流表的示数较小且不变,原因是______,排除故障后进行实验,得到右上表格中的三组数据,通过数据分析,可归纳出的结论是______;由表格中的数据可知电阻R=______Ω(结果保留一位小数).
(2)断开S1、闭合S2,移动滑动变阻器的滑片进行有关测量,根据记录到的灯泡L的电压和电流的数据,绘制成电压和电流的关系图象(如图乙),小灯泡的额定电压为______V,根据图象,当电压表示数为2.5V时,50s时间内,灯泡L消耗的电能是______J.对比定值电阻和灯泡的电阻,灯的电阻变化的原因是______
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(1)请你指出图甲中实验操作错误之处______
(2)改正错误后,小明继续实验,但发现从开始加热到水沸腾这段时间过长,请你帮他分析这可能是______的原因造成的(给出一种原因即可),解决的办法是______
(3)当水温升高到 90℃时,每隔 lmin 记录一次水的温度,直到水沸腾后再持续几分钟为止.数据记录如下表
时间/min12345678
温度/℃9092969898989898
①第 2min 温度计示数如图乙所示,此时水的温度是______℃;
②根据表中数据可知;水的沸点是______℃.
③实验时周围的大气压______1标准大气压(选填“高于”、“等于”、“低于”).

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将图中三种测量仪器的测量结果(数值及单位)填写在下表相应的空格中
温度计示数已消耗的电能物体的长度
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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