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有一质量m=1000kg的轿车,在平直公路上以ν1=90km/h的速度匀速行驶,...

有一质量m=1000kg的轿车,在平直公路上以ν1=90km/h的速度匀速行驶,此时发动机的输出功率P=50kW,全部用于轿车的牵引.某时刻起,保持发动机的输出功率不变,启动利用电磁阻尼带动的电动机为车载蓄电池充电,轿车做减速运动.运动L=72m后,轿车速度变为ν2=72km/h,此过程中发动机输出功率的20%用于轿车的牵引,80%用于供给发电机工作,发电机获得能量的50%转化为蓄电池的电能.假设轿车在上述运动过程中所受阻力保持不变.
(1)求轿车运动中受到的阻力F的大小;
(2)求在上述过程中蓄电池获得的电能E的大小;
(3)若该车可以利用所储存的电能作为动力来源,则轿车仅用上述过程中获得的电能E维持匀速运动,能行驶的距离L’的大小是多少?
(1)当汽车匀速行驶时,有P=Fv=F阻v,根据输出功率求出阻力的大小. (2)根据动能定理求出发动机所做的总功,发动机所做的功80%用于供给发电机工作,发电机获得能量的50%转化为蓄电池的电能.根据该关系求出蓄电池获得的电能. (3)汽车维持匀速运动,电能全部克服阻力做功,根据能量守恒求出能行驶的距离L’. 【解析】 (1)v1=90km/h=25m/s,v2=72km/h=20m/s. 匀速行驶时,P=F阻v1 则. (2)设这一过程中汽车发动机做的总功为W,根据动能定理得: 代入数据得,W=1.575×105J (3)汽车维持匀速运动,电能全部克服阻力做功. E电=F阻L′,代入数据得,L′=31.5m. 答:(1)轿车运动中受到的阻力F阻的大小为2×103N. (2)上述过程中蓄电池获得的电能E电的大小为 6.3×104J. (3)能行驶的距离L’的大小是31.5m.
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考点分析:
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如图所示,长为31cm、内径均匀的细玻璃管开口向上竖直放置,管内水银柱的上端正好与管口齐平,封闭气体的长为10cm,温度为27℃,外界大气压强不变.若把玻璃管在竖直平面内缓慢转至开口竖直向下,这时留在管内的水银柱长为15cm,然后再缓慢转回到开口竖直向上,求:
(1)大气压强p的值;
(2)玻璃管重新回到开口竖直向上时空气柱的长度;
(3)当管内气体温度升高到多少时,水银柱的上端恰好重新与管口齐平?

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某班级同学用如图(a)所示的装置验证加速度a和力F、质量m的关系.甲、乙两辆小车放在倾斜轨道上,小车甲上固定一个力传感器,小车乙上固定一个加速度传感器(可以测量乙在任意时刻的加速度大小),力传感器和小车乙之间用一根不可伸长的细线连接,在弹簧拉力的作用下两辆小车一起开始运动,利用两个传感器可以采集记录同一时刻小车乙受到的拉力和加速度的大小.
(1)下列关于实验装置和操作的说法中正确的是    (多选)
(A)轨道倾斜是为了平衡小车甲受到的摩擦力
(B)轨道倾斜是为了平衡小车乙受到的摩擦力
(C)实验中,在小车乙向下运动的过程中均可采集数据
(D)实验中,只能在小车乙加速运动的过程中采集数据
(2)四个实验小组选用的小车乙(含力传感器)的质量分别为m1=0.5kg、m2=1.0kg、m3=1.5kg和m4=2.0kg,其中有三个小组已经完成了a-F图象,如图(b)所示.最后一个小组的实验数据如下表所示,请在图(b)中完成该组的a-F图线;
实验次数123456
拉力F(N)24.520.017.512.08.14.8
加速度a(m/s216.313.311.78.05.43.2
(3)在验证了a和F的关系后,为了进一步验证a和m的关系,可直接利用图(b)的四条图线收集数据,然后作图.请写出具体的做法:
①如何收集数据?   
②为了更直观地验证a和m的关系,建立的坐标系应以    为纵轴:以    为横轴.
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在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,电路图如图(a)所示,所用器材有:小灯泡(2.5V,0.6W)、滑动变阻器、多用表、电流表、蓄电池、电键、导线若干.
(1)粗测小灯泡的电阻,应选用多用表的______倍率(选填“×1”、“×10”、或“×100”),正确操作后,多用表的示数如图(b)所示,结果为______Ω.
(2)实验中使用多用表测电压,请根据图(a)的电路图在图(c)中将实物图补充完整.
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manfen5.com 满分网在DIS中,光电门测量的是运动物体挡光时间内的平均速度,因为挡光片较窄,所以可看做测量的是瞬时速度.为了测量做匀变速直线运动小车的加速度,将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上,如图所示.
(1)当小车匀变速经过光电门时,测得A、B先后挡光的时间分别为△t1和△t2,A、B开始挡光时刻的间隔为t,则小车的加速度a=   
(2)(单选题)实验中,若挡光片的宽度b较大,用上述方法测得的加速度与真实值间会有较大的差距,下列关于实验的测量值与真实值的判断中正确的是   
(A)若小车加速,则测量值大于真实值;若小车减速,则测量值小于真实值
(B)若小车加速,则测量值小于真实值;若小车减速,则测量值大于真实值
(C)无论小车加速还是减速,测量值均大于真实值
(D)无论小车加速还是减速,测量值均小于真实值. 查看答案
体积为V的油滴,滴在平静的水面上,扩展成面积为S的单分子油膜,则该油滴的分子直径约为    ;已知阿伏伽德罗常数为NA,油的摩尔质量为M,则一个油分子的质量为    查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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