题目内容
【题目】为减少空气污染，部分公交车改用天然液化气为燃料，其主要成分就是甲烷，热值为3.6×107J/m3．如果一辆公交车满载乘客时总质量是6×103kg，那么10m3甲烷气体完全燃烧产生的能量可供公交车满载时以36km/h的速度匀速行驶100min．匀速行驶中公交车受到的平均阻力为车重的0.05倍．（g=10N/kg）
求：
（1）这段时间内公交车牵引力所做功的功率；
（2）若10m3的甲烷气体完全燃烧所产生的能量被水完全吸收，则能将多少千克的水从20℃加热到刚沸腾．【标准大气压下；c水=4.2×103J/（kg℃）；结果保留一位小数】
（3）这段时间内公交车发动机的效率是多大？
【答案】 3×104 W 1071.4 50%
【解析】（1）公交车满载时的重力： 
，因公交车匀速行驶时处于平衡状态是，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，公交车受到的牵引力： 
，公交车匀速行驶的速度：
，这段时间内公交车牵引力所做功的功率：
；
（2）10m3的甲烷气体完全燃烧所产生的能量
，
由题知，水吸收的热量
，标准大气压下水的沸点为100℃，由
可得，加热水的质量： 
；
（3）由
可得，这段时间内公交车牵引力所做的功：
，这段时间内公交车发动机的效率：
．
答：（1）这段时间内公交车牵引力所做功的功率为3×104W；
（2）若10m3的甲烷气体完全燃烧所产生的能量被水完全吸收，能将1071.4kg的水从20℃加热到刚沸腾；
（3）这段时间内公交车发动机的效率是50%．
【题目】用如图所示装置“探究光滑斜面做功”，记录的实验数据如（3）表：
（1）在实验操作过程中，应沿光滑斜面向上_______拉动物块，从斜面底部拉到最高处。
（2）比较第2列和第4列，沿光滑斜面的拉力和物块的重力可知：使用斜面的好处是_______
（3）根据实验次数②，请把表格中①③的空缺数据填写完整。（填写在答题纸上）
实验次数 | 物块重力G/N | 斜面高度h/m | 沿斜面拉力F/N | 斜面长s/m | 克服重力做功W/J | 沿斜面拉力做功W/J |
① | 10.0 | 0.9 | _____ | 1.5 | 9.0 | _____ |
② | 10.0 | 0.9 | 4.5 | 2.0 | 9.0 | 9.0 |
③ | 10.0 | 0.9 | 3 | 3.0 | 9.0 | 9.0 |
（4）分析比较第4列和第5列，沿斜面拉力与斜面的长度关系可得结论：_______。
（5）进一步分析比较：_______，可得结论：_______。
