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质量为2.5t的小型载重汽车,额定功率为100kW,车上装有5t的砂石,已知汽车...

质量为2.5t的小型载重汽车,额定功率为100kW,车上装有5t的砂石,已知汽车在平直公路上匀速行驶时所受阻力是汽车总重的0.2倍,汽车先以15m/s的速度在平直公路上匀速行驶到山坡底,消耗汽油2kg,然后又以额定功率行驶100s的时间,将砂石从坡底运送到50m高的坡顶施工现场(g=10N/kg),求:

(1)2kg的汽油完全燃烧放出多少热量?(汽油的热值取4.5×107J/kg)

(2)汽车在平直公路上匀速行驶的功率为多少?

(3)汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少?

 

(1)9×107J;(2)2.25×105W;(3)25% 【解析】 试题分析:(1)汽油燃烧放出的热量为:Q=mq=2kg×4.5×107J/kg=9×107J;(2)汽车的总重G总=m总g=(2.5+5)×103kg×10N/kg=7.5×104N,f=0.2G总=0.2×7.5×104N=1.5×104N,由于汽车匀速运动,则受到的阻力为f=F=1.5×104N;汽车在平直公路上匀速行驶的功率P=W/t=Fs/t=Fv=1.5×104N×15m/s=2.25×105W;(3)汽车在斜坡上做的有用功为:W有用=Gh=mgh=5×103kg×10N/kg×50m=2.5×106J,由P=W/t可得,总功W总=P额t=100000W×100s=1.0×107J,则机械效率为:η=W有用/W总×100%=2.5×106J/1.0×107J×100%=25%。 【考点定位】热量的计算;机械效率;功率  
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考点分析:
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学习了电学知识后,小明对影响电阻大小的部分因素进行了探究,器材有:开关、电流表、干电池(电压恒为1.5V)各一个,三根完全相同的合金丝,导线若干,连接如图甲所示的电路,小明将合金丝以不同方式分别接入电路AB之间,闭合开关S后,记录的数据如表.

根据实验数据,回答下列问题:

(1)图乙是将一根合金丝接入电路时电流表的读数,请将其填入表格中.

连接方式

一根

两根串联

三根串联

两根并联

三根并联

电流表读数/A

 

0.15

0.1

0.6

0.9

(2)导体电阻的大小跟材料、长度和横截面积的关系.

A.电阻的大小与长度的关系是:                

B.电阻的大小与横截面积的关系是:               

(3)分析表中的实验数据,还可以得出导体的电流与电阻的关系:             

(4)实验中一根合金丝的电阻为            Ω,若该合金丝的横截面积为1mm2,则一根合金丝的长度是              m.(已知该合金丝长1m,横截面积1mm2的阻值为1Ω)

 

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火山石可以漂浮在水面上,小王用天平量筒和水等器材测量某块火山石的密度,实验步骤如下:

  a.小王用调节好的天平测出火山石的质量m,其示数如图所示;

  b.往向量筒中倒入水,使水面到达V1=50mL处;

  c.用细线系住火山石,放入量筒,用铁丝将其压入水中足够长时间,水面到达V2=54mL处;

  d.取出火山石,水面下降到了V3=48mL处;

  e.小王认为火山石体积测量不够准确,它的体积应该包含材质和其中空隙部分的体积,于是又向量筒中加水到50mL处,将刚才取出的石块表面附着的水擦干净,再次没入量筒的水中,此时水面到达V4=55mL处.

请解答下面问题:

(1)该实验原理为_____________________(用公式表示).

(2)在步骤d中,水面没有回到50mL处的原因是________________________________

(3)请你根据小王的实验思路,将有关数据及计算结果填入下表.

物理量

次数

火山石的质量m/g

V1

V2

V3

V4

火山石的体积/Vcm3

火山石的密度ρ/g·cm-3

1

50

54

48

55

 

(4)观察表格,请你指出其中存在的不足之处___________________________________

 

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小峰在探究凸透镜成像规律之后,又对凸透镜的焦距与其凸起程度的关系进行了探究:

(1)小峰第一次选取一个凸起程度较小的凸透镜,测量焦距的实验如图甲所示,测得的焦距为    

(2)第二次他又选用一个凸起程度较大的凸透镜,测得的焦距为8cm,由这两次实验可得出的初步结论:              

(3)小峰回想起白光经三棱镜后,光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带(如图乙所示),受此启发,于是他选取焦距为10cm的凸透镜,用红光和蓝光来进行图甲的实验,实验结论:对同一凸透镜,            的焦距大些.

(4)在用焦距为10cm的凸透镜探究成“等大实像”的实验时,老师发现有两个小组所测像距分别为17.5cm和22cm,与理论像距20cm相比偏差较大.若不是因为长度测量方法错误和测量误差导致的,请分析出现这种情况的原因:            

 

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一重为G的均匀杠杆,可绕O点上下转动,若让杠杆静止在如图所示的位置,请画出作用在A点的最小作用力FF的力臂L

 

 

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如图所示,闭合开关S,通电螺线管右侧的小磁针静止时,小磁针的N极指向左,则电源的右端为     极,若使通电螺线管的磁性减弱,滑动变阻器的滑片P应向    端移动.

 

 

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