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阅读材料,回答问题。

为节约能源,某型号汽车在关闭发动机后,通过小型发电机将减速运动时的部分动能转化为电能储存在蓄电池中。汽车的动能除了转化为电能外,其余的转化为内能。表中所示是该型号汽车的部分技术参数,其中储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机,直至汽车停止的过程中,通过发电机将动能转化为电能的效率。耗油量是指汽车正常行驶l00km消耗燃油的体积。测试中,先让汽车正常行驶,然后关闭发动机,分别测出开启和关闭发电机两种情况下,汽车通过的路程s与对应的速度大小v,计算出动能Ek,作出Eks变化的图象,如题图所示。

(1)汽车正常行驶100km,消耗燃油的质量为___________kg,完全燃烧这些燃油产生的热量为3.22×108J,则燃油的热值为___________J/kg(已知燃油的密度为0.7×103kg/m3)

(2)测试时,汽车在大小为800N的牵引力作用下,以25m/s的速度正常行驶1000m。此过程中,下列说法正确的是 __________

A.汽车受到的阻力为1.2×104N          B.汽车行驶的时间为20s

C.汽车牵引力做的功为3.2×108J         D.汽车牵引力做功的功率为20kW

(3)由图象可知,表示开启发电机进行测试的图线是___________(填“”或“),判断的依据是:开启发电机后,有一部分动能转化为电能;而关闭发电机后,动能全部用于克服摩擦力做功,因此___________(选填“开启”或“关闭”)发电机时运动的路程会较长。

(4)若汽车正常行驶时的动能Ek0=3.75×105J,某时刻关闭发动机,同时发电机开始工作,最终有___________J的动能转化为内能。

 

7 4.6×107 D ② 关闭 1.5×105 【解析】 (1)[1]由题意可知燃油体积 V=10L=10dm3=0.01m3 燃油的密度为0.7×103kg/m3,由密度公式可知 m=V=0.7×103kg/m3×0.01m3=7kg (1)[2]完全燃烧这些燃油产生的热量为3.22×108J,因此燃油的热值为 = 4.6×107 J/kg (2)[3] A.汽车在大小为800N的牵引力作用下,以25m/ s的速度正常行驶1000m.A.汽车匀速行驶,在水平方向上受到的牵引力与阻力是一对平衡力,因此牵引力800N,阻力也为800N 故A错误; B.汽车行驶的时间 40s 故B错误; C.汽车牵引力做的功 W=Fs=800N×1000m=8×105J 故C错误; D.汽车牵引力做功的功率为 P=20000W=20kW 故D正确; (3)[4]小型发电机将减速运动时的部分动能转化为电能储存在蓄电池中,还有一部分动能要克服摩擦力,转化为内能,所以其减小的过程是不均匀的,所以动能变化曲线是② (3)[5]关闭发电机后,动能全部用于克服摩擦力做功,因此关闭发电机时运动的路程会较长; (4)[6]由题意可知储能效率60%,所以动能转化为内能为 W内=(1-60%)3.75×105J =40%×3.75×105J=1. 5×105J  
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如何用一个电压表和一个已知电阻来测某未知电阻的阻值,小林设计了如图所示的电路。实验时,已知R1,在闭合开关S的情况下,断开开关S1时电压表的示数为1.8V,闭合天关S1时,电压表的示数为2.7V。整个实验过程中电池的电压不变,求:

(1)电源电压;

(2)被测电阻R2的阻值;

(3)电路消耗的最大电功率。

 

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跳伞是一项极具挑战的运动,现在越来越受到人们的喜爱.在某次跳伞训练过程中,一体重为500N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下,其速度与时间的关系如图所示,经15s下落210m后,开始做匀速直线运动直至落地,整个过程用时30s,求在这个过程中:

(1)运动员下落的总路程;

(2)整个下降过程重力做的功;

(3)匀速下降时重力做功的功率.

 

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如图所示是“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的电路图。所用实验器材是:学生电源(6V)、电流表(00.6A)、电压表(03V)、电阻箱(0999.9Ω)、滑动变阻器、开关、导线若干。

(1)探究“电流与电压的关系”时,所测得的几组电流、电压值见表一。分析表一中的数据可知:电阻箱接入电路的阻值为________Ω,此实验中滑动变阻器除了保护电路的作用,另一个作用是_______。通过表一可得结论: _______

 

实验序号

电压U/V

电流I/A

1

1.0

0.20

2

1.5

0.30

3

2.0

0.40

 

 

(2)探究“电流与电阻的关系”时,应调节电阻箱,改变它接入电路中的阻值,测得几组数据见表二。分析表二中实验序号13数据可知:电阻箱两端的电压为____V,而实验序号2错误的原因在于: ____

实验序号

电阻R/

电流I/A

1

5

0.4

2

10

0.24

3

20

0.10

 

 

(3)为完成以上实验,实验中所用的滑动变阻器最大阻值不能小于__________Ω

 

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小红利用如1图所示的电路图测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率。

(1)连接电路时,开关应处于_______状态,闭合开关,将滑动变阻器的滑片慢慢向左移动时,将会观察到电流表的示数______,电压表的示数______(后两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)

(2)小红调节滑动变阻器的滑片P,多次进行了小灯泡的电功率的测量。当电流表示数如2图乙所示,通过小灯泡的电流是___________A

(3)电路连接正确后,从滑动变阻器接入电路的最大阻值开始记录数据,得到小灯泡的I-U图象如3图所示,则小灯泡的额定功率是_________W。由图可知,小灯泡的实际功率随实际电压的增大而_________

(4)小红在实验中进行了多次测量,其测量目的是_________(选填下面的字母)

A.求出灯泡在不同电压下功率的平均值,这样可以减小误差。

B.找出灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系。

 

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电磁的相互转换是人类进入电力时代的标志。

(1)小明做了如左图所示的实验,给直导线通电,观察到直导线向右运动。实验现象说明 ________对通电导体有力的作用;若只对调电源正负极接线,通电直导线会向________运动。为使实验效果更明显,直导线应选用________(选填“铝棒”、“铁棒”或“塑料棒”)

(2)去掉电源,在导线两端接上灵敏电流表,如右图所示。闭合开关,向右平移直导线ab,电流表指针发生偏转,这是______现象,在生产、生活中的应用是_______(举一实例)。若将导体ab向右移动一段距离后松开手,让导体ab摆动,如果不计空气阻力及导线悬挂点的摩擦,摆动过程中导体ab的机械能总量将________(选填“变大”、“变小”或“不变”)

 

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