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如图所示为某品牌电动自行车,它是倍受人们青睐的一种交通工具.它可以电动骑行;亦可...

如图所示为某品牌电动自行车,它是倍受人们青睐的一种交通工具.它可以电动骑行;亦可以脚踏骑行.电动骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力.下表是某型号电动自行车主要技术参数.
整车整车质量40kg
最高车速≤30km/h
最大噪声≤62dB
蓄电池电压48V
容量12A•h
电动机额定电压48V
额定功率240W
(1)行驶过程中轮胎与地面的总接触面积为0.04m2,当一个质量为60kg的人骑着该电动自行车在平直的公路上行驶时,地面受到的压强是多大?
(2)电动自行车以额定功率行驶时通过电动机线圈的电流是多大?
(3)表中“12A•h”表示蓄电池充满电时储存的电荷量,相当于“It”的值,则蓄电池充足一次电可储存的能量是多少J?
(4)在蓄电池充足电后为电动机供电的过程中,当把储存能量的80%提供给电动机后就应进行充电.若电动机工作时将电能转化为对自行车输出机械能的效率为75%,电动自行车在平直的公路上匀速行驶时受到的阻力为30N,则蓄电池充一次电最多能完全依靠储存的电能连续行驶多远?

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(1)地面受到的压力等于电动车和人的重力之和,根据公式p=可求地面受到的压强; (2)知道电动自行车的额定电压和额定功率,利用P=UI求以额定功率行驶时通过电动机线圈的电流; (3)知道蓄电池充满电时储存的电荷量,利用W=UIt=UQ求蓄电池充足一次电可储存的能量; (4)由题知,“在蓄电池充足电后为电动机供电的过程中,当把储存能量的80%提供给电动机后就应进行充电”,可求每次充电可以给电动机提供的电能;再根据“电动机工作时将电能转化为对自行车输出机械能的效率为75%”求出每次充电可以转化成的机械能,又知道阻力大小,根据公式W=FS=fs可求行驶的距离. 【解析】 (1)地面受到的压强: p=====2.5×104Pa; (2)∵P=UI, ∴以额定功率行驶时通过电动机线圈的电流: I===5A; (3)蓄电池充足一次电可储存的能量: W=UIt=UQ=48V×12A•h=48V×12A×3600s=2.0736×106J; (4)每次充电可以给电动机提供的电能: W电=W×80%=2.0736×106J×80%=1.65888×106J, 每次充电可以转化成的机械能: W机=1.65888×106J×75%=1.24416×106J, ∵W=FS=fs, ∴最远行驶的距离: s===41472m. 答:(1)地面受到的压强是2.5×104Pa; (2)电动自行车以额定功率行驶时通过电动机线圈的电流是5A; (3)蓄电池充足一次电可储存的能量是2.0736×106J; (4)蓄电池充一次电最多能完全依靠储存的电能连续行驶41472m.
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考点分析:
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小刚在测定“额定电压为2.5V的小灯泡功率”的实验中,连接的电路如图1:
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(1)检查电路,发现有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”,并在图1中补画出正确的连线.闭合开关前,他应将滑动变阻器的滑片调到______端(填“A”或“B”);
(2)小刚改正错误后,闭合开关,变阻器滑片P移至某处时,电压表示数如图2甲,若想测量小灯泡的额定功率,应将变阻器滑片P向______端(填“A”或“B”)移动,使电压表的示数为______V时,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图2乙所示,则小灯泡的额定功率是______W.
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目前汽车刹车器均采用油压制动.油压制动刹车时消耗的机械能以内能形式排放掉,形成能源的浪费.现有一种汽车再生制动器,能把汽车刹车制动时消耗的机械能转化为电能而储存起来,有效地利用了能量.
实际上汽车刹车时再生制动器无法提供足够的刹车阻力,仍需要与油压制动器配合使用,产生恒定的刹车阻力来满足刹车要求,若某汽车以72km/h的速度行驶,刹车时再生制动器产生的阻力随时间变化的关系如下表:
时间t/s0.20.40.60.81.01.21.41.6
再生刹车阻力f/×103N8.08.18.49.010.010.010.07.55.0
①汽车刹车时,再生制动器所产生的刹车阻力大小随时间的变化情况是______
A.逐渐增大 B.先增大后不变 C.先增大后减小 D.先增大后不变再减小
②在图甲中作出汽车刹车时再生制动器0~0.8s内产生的刹车阻力随时间变化的图象.
③如果汽车制动时需要产生恒定的刹车阻力为1×104N,由图甲可知t=0.5s时再生制动器产生的刹车阻力______ N,此时油压制动器还需产生______ N的刹车阻力.
④在满足③的刹车阻力作用下,汽车的行驶路程与时间变化的关系如图乙所示,则在0~0.5s内汽车克服刹车阻力所做的功W=______
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在探究“家用电器”的综合实践活动中,小明与同学合作,在爸爸的协助下,以家里的电水壶为观察、研究对象,记录了如下表中的有关数据.
观察对象有关活动与相关记录
观察电水壶铭牌额度电压:220V;额定功率:800W;容量:2L
观察电能表铭牌有关参数:220V;10A;1200r∕
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观察电能表,表盘在2min内转了30r
测量电水壶中水的温度壶中装水量:1.5kg
通电前温度:30℃
通电2min后温度:44℃
根据上表中的记录,请解答下面的问题.
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按照题目的要求作图:
(1)如图甲所示,小聪通过一平面镜看到小猫要偷吃小鱼.图中画出了入射光线和反射光线,但未标出光的传播方向.请你在图中用箭头标出小聪看到小猫偷鱼吃时的光的传播方向,并根据光的反射规律画出平面镜.
(2)图乙为用螺丝刀撬图钉的示意图,请在图中画出动力F1的力臂l1和阻力F2的示意图.
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我国探月工程(嫦娥工程)正在实施中,“嫦娥二号”卫星已经成功发射升空,探月工程目标之一就是要探测月球的空间环境.目前,对月球探测已掌握的有关材料有:月球上没有空气;月球上没有磁场;月球的表面灰尘中含有铁的颗粒;月球上物体受到的“重力”与其质量成正比.假如有一天,请你这位少年科学家成功登上月球,你能用哪些物理实验或办法验证上述事实.
(1)验证月球上没有空气______
(2)验证月球上没有磁场______
(3)验证月球的表面灰尘中含有铁的颗粒______
(4)验证月球上物体受到的“重力”与其质量成正比______
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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