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某品牌平衡车的质量为 20kg,每个车轮与地面的接触面积为 20cm2,可以改装...

某品牌平衡车的质量为 20kg,每个车轮与地面的接触面积为 20cm2,可以改装成四轮卡丁车,改装配件质量为 40kg,其中轮胎规格与原平衡车相同,改装前后,车辆最大车速均为 20km/h,使用者小明质量为 60kg,驾驶这辆平衡车匀速通过一段长为 2km 的平直路段,这一过程中平衡车的输出功率 1000W,求:

1)小明至少需要多少 min 才能通过该路段?

2)平衡车在这一过程中所做的功多大?

3)同样是小明驾控车辆,改装前后车辆对水平路面压强的变化量是多少?

 

(1)6min;(2)3.6×105J;(3) 5×104Pa 【解析】 (1)小明通过该路段需要的时间至少为 (2)平衡车所做的功 W=Pt=1000W×6×60s=3.6×105J (3)改装前,车与小明的总重力 G1=m车g+m人g=20kg×10N/kg+60kg×10N/kg=800N 此时,车对水平路面的压强 改装后,车与小明的总重力 G2=m车'g+m人'g=(20kg+40kg)×10N/kg+60kg×10N/kg=1200N 此时车对水平路面的压强 压强的变化量 ∆p=p1-p2=2×105Pa-1.5×105Pa=5×104Pa 答:(1)小明至少需要6min才能通过该路段; (2)平衡车在这一过程中所做的功是3.6×105J; (3)改装前后车辆对水平路面压强的变化量是5×104Pa。  
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考点分析:
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某实验小组在“探究电流与电压的关系”的实验中,电源使用两节新干电池,电流表、电压表均为学生实验用双量程电表,滑动变阻器R2的规格是“20Ω 2A”。

1)图甲是小明连接的实物电路图,其中有一根线连接错误,请在这根线上打“×”,并在图中改正___

2)电路连接无误后,闭合开关进行实验,第4次实验时电流表示数为0.5A,电压表示数如图乙所示,记为_____V

实验序号

1

2

3

4

U/V

0.5

1.2

1.8

 

I/A

0.10

0.24

0.34

0.5

 

3)经分析,表格前三组数据中,不可能通过以上实验获得的数据是_____(填序号),舍去不真实数据,通过计算可知本实验中所用定值电阻R1的阻值为____Ω(结果保留一位小数);

4)小明想利用本实验装置测量阻值约为500Ω、额定电压为U=2.5V的发光二极管的额定功率,操作时发现无法完成实验目的,原因是_________(选填序号);                  

A.电流表的分度值太大    B.电源电压太小    C.滑动变阻器最大阻值太小

5)小红增加了一个阻值可连续调节的电阻箱(可读数),并选用规格符合要求的实验器材重新设计电路,实验步骤如下:

①先闭合开关SS1,调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V

②再断开开关S1,闭合开关S2_____,读取此时电阻箱的阻值R0

③发光二极管额定功率的表达式P=_____(用测量得到的物理量表示)。

 

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利用身边的器材可以做很多物理小实验。

1)在空矿泉水瓶中装入少量热水,迅速倒出,再马上盖上瓶盖看到瓶子瘪了,这是因为______的存在。

2)如图a,矿泉水瓶中装满水后插入吸管甲,用另一吸管乙向吸管甲上方吹气,吸管甲中水面会上升,这是因为流体的流速越大。压强越_________

3)如图b,在矿泉水瓶上扎两个相同大小的小孔 A B,从B 孔喷出的水流速较大。这一现象揭示的物理原理是_______

4)如图c,将扎有小孔 AB的矿泉水瓶放入装有盐水的水槽中,B孔有水喷出,则A_________

a.可能水既不流出也不流入    b.一定有水流出    c.一定有水流入

 

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李伟使用天平、注射器等器材测量液体密度:

(1)把天平放在水平桌面上,游码放在零刻度线,发现指针位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向_____(填“左”或“右”)调节,直到横梁水平平衡;

(2)在烧杯中装入10mL待测液体,放在天平的左端,测量其质量,待天平平衡时,如图乙所示,质量为____________g;

(3)使用注射器吸入待测液体至最大刻度处,再将其中的部分液体注入烧杯,注射器内剩余液体体积如图丙所示,示数为_____________mL

(4)烧杯内注入部分液体后,测出质量为 36.6g

(5)根据以上数据,计算出待测液体密度为_____g/cm³

(6)李伟根据上述实验步骤得到两组烧杯和液体总质量及液体体积的数据,描点在如图丁所示的坐标系中。请你在此坐标系中大致画出待测液体质量随体积变化的图像_____

 

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小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,器材安装合理,实验操作规范。在图示位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰的像。

1)这个像是倒立、_____的实像(选填“放大”或“缩小”),它的成像原理与_____(选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”)相同。

2)若保持蜡烛位置不变,将凸透镜向右移动 5cm,则为了能在光屏上再成清晰的像,应将光屏向右移动_____(选填“小于、等于”或“大于”)5cm,此时像的大小比刚才的像要_____一些(选填“大”或“小”)。

3)小明为了研究近视眼的成因,在凸透镜左侧附近放置一近视眼镜(图中未画出),这时需要将光屏向_____(选填“左”或“右”)移动才能在光屏上成清晰的像。

 

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小明为了探究冰熔化和水沸腾时温度变化的特点,进行了探究实验,根据测量结果他画出了相关图象,如图 ab 所示。

1)这两个实验都需要用到的测量仪器是__________

2)水沸腾时,温度计的示数如图 c 所示,则水的沸点是___,此时实验室的大气压_1 个标准大气压;(选填“高于”、“等于”或“低于”)

3)在图 a 中,AB 段与 CD 段的倾斜程度不同,这是因为___

 

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