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某电动公交车的部分数据如表所示. 当该公交车电池储存的能量降低到充满电时的20%...

某电动公交车的部分数据如表所示.

当该公交车电池储存的能量降低到充满电时的20%以下时,就需要再次充电.请根据技术参数和具体要求,求解下列问题:

1)小明设计了专用插线板(如图甲所示)给电动公交车充电,请在图乙中帮他画出插线板内部开关和两插座的连线,并接入照明电路,要求:插线板上的开关可同时控制两插座的通断;开关接通时两插座都能提供220V电压.

2)该公交车完成一次充电续驶里程(某一速度匀速行驶)150km中,若消耗的电能均用于水平行驶做功,则该车行驶时受到的阻力多大?

3)该公交车的运行线路没有明显的上下坡,运行1趟(从始发站到终点站)全程需要18km.经过测算,公交车以某一速度匀速行驶运行1趟,因停车需损失5.44×106J的电能.则该车充满一次电最多能跑几趟该公交线路?(结果保留整数)

 

(1)见解析(2)1920N (3)7趟 【解析】 (1)由于插线板上的开关可同时控制两插座的通断,所以两插座并联,开关位于干路,两孔插座的接线方法是“左零右火”,三孔插座的接线方法是“左零右火上接地”,故电路连接如下图: (2)若电动公交车匀速行驶,则阻力与牵引力平衡,即f=F,完成一次充电牵引力做功是:W=Fs=fs,又因为公交车电池储存的能量降低到充满电时的20%以下时,就需要再次充电,所以W=80%Q,由表格中数据知道,电池充电一次的电能是Q=UIt,即UIt×80%=Fs=fs,所以,400V×250A×3600s×0.8=f×150×1000m,该车行驶时受到的阻力是:f=1920N; (3)行驶1趟公交车耗能是:W=Fs'+W损=fs'+W损 =1920N×1.8×104 m+5.44×106 J=4.0×107 J, 所以,充满一次电最多能跑趟数是:n=趟。  
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考点分析:
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小明同学用如图甲所示的电路探究电流与电压和电阻的关系,电源电压18V保持不变,滑动变阻器的规格是“70Ω 1.5A”,阻值为10Ω20Ω30Ω50Ω的电阻各一个,满足测量需求的电流表,电压表各一个.

1)根据图甲所示的电路图,将图乙所示的实物图连接完整,要求闭合S后,滑片P向左移动时电压表示数变大.

_____

2)小明先探究电阻R一定,电流与电压的关系,他将10Ω的电阻作为R接入电路,闭合开关S,通过调节滑动变阻器滑片P,测出电阻两端施加不同电压时对应电流值,并记录(如表1所示).第3次实验时电流表的读数如图丙所示,则此时流经电阻的电流为_____A.分析数据,可得出结论:_______________

1

实验次序

1

2

3

4

U/V

3.0

4.0

5.0

6.0

I/A

0.30

0.41

 

0.62

 

 

 

 

 

3)接着小明根据表1数据绘制出I-U图象,如图丁中a所示,实验完成后,将电阻换成小灯泡.重复上述实验过程,绘制出I-U图象,如图丁中b所示,试分析图象中ABC三点阻RARBRC大小关系为______________

4)小明再探究电压U一定,电流与电阻的关系

a、他将10Ω的电阻接入电路,闭合开关S,调节滑片P到适当位置,读出电流表示数记入表中断开开关S,小明用20Ω的电阻替换10Ω的电阻,闭合开关S,移动滑片P使滑动变阻器接入电路阻值_______(选填“增大”或“减小”)他这样操作的目的是_________________________

2

实验次序

1

2

3

4

R

10

20

30

50

I/A

0.60

0.30

0.20

0.12

 

 

 

 

 

b、表2是小明提交的实验数据,老师指出有一组数据不符合实际,你认为这是实验次序_____的数据,选出的理由是_____________________.若不更换实验器材,在实验过程为了能够利用上述4个定值电阻,顺利得到4IR数据,所保持不变的电压U0的取值范围应满足___________

 

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利用一根吸管制作一个简易密度计.

1)在吸管中装入一些铜丝作为配重,并用蜡封住吸管的下端使底部平整,然后让它竖直漂浮在水中,如图甲所示.若将它放入液体中后仍不能竖直漂浮,请提出改进做法:__________

2)这根吸管竖直漂浮在不同液体中时,液体的密度越大,它露出液面部分的长度________(填越长越短不变),受到的浮力大小__________(填变大变小不变).

3)通过正确计算,在吸管上标出对应的刻度线,便制成了一个简易的吸管密度计.图乙中四种刻度的标示合理的是______

4)小明发现密度计相邻两刻度线之间的距离太小,导致用此密度计测量液体密度时误差较大,为此同学们提出了如下改进方案,其中可行的是______

A.换稍大点的容器做实验             B.换稍粗的吸管制作密度计

C.换稍长的吸管制作密度计         D.适当增加密度计的配重

 

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小明同学用焦距为10cm的凸透镜做探究凸透镜成像规律实验.

1)实验前,应调节________的中心、光屏的中心到凸透镜的主光轴上.实验中蜡烛在原来的位置越烧越短,则像在光屏上的位置会往______移;

2)实验过程中,当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示时,在光屏上可得到一个清晰的倒立、_______的实像,若保持蜡烛和光屏位置不变,移动透镜至______cm刻度线处,光屏上能再次呈现清晰的实像;

3)实验中将凸透镜从图甲处匀速远离蜡烛,则像距vt的大致变化关系(如图丁所示)正确的是________

4)如图乙,使蜡烛位置不变,移动透镜至16cm刻度线处,则人眼在____(填“A”“B”“C”)处能观察到蜡烛的像,像是图丙中的____(填“1”“2”“3”“4”);

5)小明把别组的凸透镜置于蜡烛与凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变模糊了.这种情况与________(填近视远视)眼的成因相似.

 

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如图所示,将一根质量均匀的铁棒按4:3的比例折成直角后,一端用绞链固定在墙上,铁棒能绕O点转动,此棒重70N,若要保持此棒在图示位置平衡,请在图中画出加在A端的最小动力的示意图.

____

 

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一束光AO从空气斜射到水面,请在图中画出折射光线OB和反射光线OC的大致位置。

_____

 

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