题目内容
【题目】随着人们生活水平的提高,小汽车已普遍进入我们的家庭。小明家的小汽车空载总重2×104N,车轮与地面接触总面积0.2m2.“五一”节小明和爸爸驾车出去旅游,汽车在一段平直且限速120km/h的高速公路上匀速行驶15km,消耗汽油2L,发动机实际输出功率为50.4kW,汽油机效率为35%(假如汽油完全燃烧 ρ汽油=0.8×103kg/m3;q汽油=4.5×107J/kg;1L=10﹣3m3)。请你帮小明解决下列问题:
(1)汽车空载静止时对水平地面的压强有多大?
(2)2L汽油完全燃烧能放出多少热量?
(3)汽车在这段路面行驶过程中,受到的阻力是多大?小明的爸爸是否在超速驾驶?
【答案】(1)1×105Pa;(2)7.2×107J热量;(3)1680N;小明的爸爸没有超速驾驶。
【解析】(1)汽车空载静止时对水平地面的压强为:p==1×105Pa;(2)2L汽油完全燃烧能放出为:Q=mq=ρVq=0.8×103kg/m3×0.002m3×4.5×107J/kg=7.2×107J,(3)发动机所做的功为:W=Qη=7.2×107J×35%=2.52×107J;发动机的动力为:F==1680N;发动机实际输出功率为50.4kW,汽车的速度为:v==30m/s=108km/h,故没有超速。
【题目】某同学在竖直悬挂的弹簧下加钩码(弹簧原长为l0),探究弹力与弹簧伸长量的关系,如图1所示。如表是他实验记录的数据,实验时弹力始终未超过弹性限度,弹簧很轻,自身质量不计。(g=10N/kg)
钩码质量m/g | 0 | 30 | 60 | 90 | 120 | … |
弹簧长度L/m | 0.06 | 0.072 | 0.084 | 0.096 | 0.108 | … |
(1)根据表格中数据可以得出,弹力F与弹簧伸长量x的关系式是_____;
(2)该同学将上述两根同样的弹簧按图2串联起来,下面挂重为G的钩码时,甲、乙的伸长量x甲_____x乙(选填“大于”、“等于”或“小于”);
(3)该同学又将这两根弹簧按如图3并联起来,下面挂重为G的钩码时,乙弹簧长度的表达式L乙=_____。
【题目】小明同学用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。
(1)实验中,小明竖直向上匀速拉动弹簧测力计,他这样做的目的是_____。
(2)实验中,使用该杠杆提升钩码做功时,其额外功主要来源是_____(写出一条即可)
(3)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,小明同学用该实验装置,先后将钩码挂在A、B两点。测量并计算得到下表所示的两组数据
次数 | 钩码悬挂点 | 钩码总重G/N | 钩码移动距离h/m | 拉力 F/N | 测力计移动距离s/m | 机械效率η/% |
1 | A点 | 1.5 | 0.10 | 0.7 | 0.30 | 71.4 |
2 | B点 | 2.0 | 0.15 | 1.2 | 0.30 | 83.3 |
根据表中数据,不能得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的实验结论。
请简要说明两条理由:①_____;②_____。