题目内容
【题目】质量为3 t的小型载重汽车,额定功率为100 kW,车上装有6 t的砂石。汽车以10 m/s的速度在平直公路上以20 kW的功率匀速行驶了10 min,消耗汽油1.2 kg,请问:
(1)1.2 kg的汽油完全燃烧放出的热量为多少?(q汽油=4.5×107 J/kg)
(2)汽车在平直公路上匀速行驶时,受到的阻力是多少?
(3)汽车在平直公路上匀速行驶时能量转化的效率是多少?
【答案】(1) ;(2) ;(3)
【解析】
(1)汽油燃烧放出的热量为:
(2)由可得牵引力做功为:
由得,汽车行驶了10min经过的路程为:
由公式得牵引力为:
由于汽车匀速运动,则受到的阻力:
(3)汽车有用功,汽油燃烧放出的热量,能量转化效率:
答:(1)1.2kg的汽油完全燃烧放出的热量为;
(2)汽车在平直公路上匀速行驶时,受到的阻力是;
(3)汽车在平直公路上匀速行驶时能量转化的效率是。
【题目】生活中,我们会遇到下面的现象
现象一:如图1所示,将两个相同的鸡蛋先后从同一高度由静止释放,鸡蛋甲落到地板上,摔破了;而鸡蛋乙落到一块海绵上,完好无损。说明鸡蛋乙所受的力较小。
现象二:如图2中a所示,一根细线拴着一个重物,把重物拿到一定高度,然后释放,重物可以把细线拉断;如图2中b所示,如果在细线上端拴一段橡皮筋,再从同样的高度释放该重物,细线就不会被拉断,说明细线在图2b情况下所受的力较小。
这些现象就是典型的“软着陆”或“缓冲”现象,这种现象背后的物理原因是什么呢?
为了进一步探究这种现象,兴趣小组的同学做了一个实验:先后三次让同一个同学骑同一辆自行车,从斜坡上的同一位置由静止开始滑下,每次到达坡底进入同一水路面时用大小不同的力捏刹车,实验数据如下表所示:
实验次数 | 捏刹车的用力情况 | 在水平面上滑行时间 |
1 | 较小的力 | 40s |
2 | 较大的力 | 17s |
3 | 更大的力 | 4s |
(1)由以上实验数据可以得出的结论是:在质量和速度相同的情况下,要使物体停下来,作用时间越长,作用力_____(选填“越大”、“越小”或“相同”)。
(2)生活中这样的例子是很多的,例如人从高处跳到地面上时,膝盖会无意识的弯一下,这是通过_____从而_____地面对人的冲击力。
(3)下列现象中没有利用缓冲知识的是_____。
A.自行车坐垫上装减震弹簧
B.跳远时跳到沙坑里
C.装修时用橡胶锤敲打地砖而不用铁锤
D.用棒撬石头
【题目】小丹学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验来研究煤油和酒精热值的大小关系。他实验时组装了如图所示的两套完全相同的装置,燃烧了质量相等的煤油和酒精,加热两个烧杯中质量相等的水,并记录杯中水的初温和末温(如下表)。
初温 | 末温 | |
甲杯水温/℃ | 25 | 90 |
乙杯水温/℃ | 25 | 80 |
(1)通过表中记录的数据,你认为煤油和酒精两种燃料,热值较大的是_____。
(2)小丹用天平测出了烧杯中水的质量及两瓶中燃料减少的质量并记录;利用公式计算出水吸收的热量。他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和酒精的热值。你认为他的实验结果_____(选填“准确”或“不大准确”),理由是:_____。
【题目】探究水果电池电压
装置 | 叶子姐姐用铜片和锌片作为电极插入较小的柠檬中制成了一个水果电池,如图所示. 小雨用铜片和铝片插入较大的柠檬中也制成了一个水果电池. | ||||||||||
猜想 | 他们分别连通相同的音乐芯片,小雨的芯片比叶子姐姐的芯片声音要响一些.由此他们作出如下猜想: 猜想一:水果电池的电压可能与水果的大小有关. 猜想二:水果电池的电压可能与电极的材料有关. | ||||||||||
数据与结论 | (1)为了验证猜想一,叶子姐姐用同一个柠檬制成水果电池,沿着电极插入的方向不断慢慢地切去外侧的部分柠檬,分别测出电压,如表一所示. 表一
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拓展 | 叶子姐姐先将柠檬压在桌面上滚了几下,再做成水果电池,测出电压达到1.0V,据此请你提出一个有价值、可探究的问题________________________? |
分析表中数据,说明猜想一是 ______ (选填“正确”或“错误”)的.
(2)为了验证猜想二,小雨用铜片作为电池的正极,分别用外形相同的锌、铝、铁等金属片作为电池的负极,将金属片电极插入柠檬,并保持____________和____________相同,分别测出电压,如表二所示.
表二
电极材料 | 铜和锌 | 铜和铝 | 铜和铁 |
电压U/V | 0.80 | 0.60 | 0.46 |
分析表中数据,得到的结论是________________________.