题目内容
【题目】图1是一艘完全依靠太阳能驱动的船，该船长30米，宽15米，排水量60吨，船的表面安装有太阳能电池板，接收太阳能的功率为1.6×105W，若接收的太阳能只用来驱动船前进．在一次航行中，从某一时刻开始，太阳能船收到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图2甲所示，船的运动速度v随时间t的变化关系如图2乙所示．（g取10N/kg） 
求：
（1）满载时太阳能船受到的浮力；
（2）第50s到第100s内牵引力做的功；
（3）第50s到第100s的运动过程中，太阳能船的效率．
【答案】
（1）满载时太阳能船受到的浮力：
F浮=G排=m排g=60×103kg×10N/kg=6×105N；
答：满载时太阳能船受到的浮力为6×105N；
（2）第50s到第100s内，由图甲可知牵引力F=8×104N，由图乙可知船匀速行驶的速度v=0.5m/s，
由v= 
可得，船行驶的距离：
s=vt=0.5m/s×50s=25m，
第50s到第100s内牵引力做的功：
W=Fs=8×104N×25m=2×106J；
答：第50s到第100s内牵引力做的功为2×106J；
（3）由题可知，太阳能电池板接收太阳能的功率为1.6×105W，
则第50s到第100s的运动过程中，太阳能电池板接收到的太阳能：
E=Pt=1.6×105W×50s=8×106J，
则太阳能船的效率：
η= 
×100%= 
×100%=25%．
答：第50s到第100s的运动过程中，太阳能船的效率为25%．
【解析】（1）知道太阳能船的排水量，根据阿基米德原理F浮=G排=m排g求出满载时受到的浮力；（2）第50s到第100s内，由图甲可知牵引力的大小，由图乙可知船的速度，根据s=vt求出船行驶的距离，根据W=Fs求出牵引力做的功；（3）知道太阳能电池板接收太阳能的功率，根据E=Pt求出接收到的太阳能，利用η= ×100%求出太阳能船的效率．
【考点精析】本题主要考查了浮力大小的计算和功的计算的相关知识点，需要掌握浮力的公式为：F浮= G排 =ρ液gv排；功的计算公式：W = F S；F 表示力，单位：牛( N ) ． S 表示距离，单位：米（m）W表示功， 功的单位就是牛· 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m才能正确解答此题．
【题目】某款油电混合动力小汽车，具有省油、能量利用率高等特点，其相关信息如表．在某次水平道路测试中，该车以中速匀速行驶170km，共消耗汽油10L．测试过程中，内燃机既向车轮提供能量，又向蓄电池充电，同时蓄电池又将部分能量通过电动机向车轮输送，此时，内燃机和电动机共同驱动车辆前进．之后，工作人员又进行了制动测试，描绘出了制动距离（从刹车开始到车停止的距离）与制动时的速度关系图象，如图所示． 
驱动模式 | 纯电动 | 启动、低速 |
油电混动 | 中速 | |
纯燃油 | 高速 | |
汽车质量 | 1200kg | |
车轮与地面总接触面积 | 0.096m3 | |
（1）由图象可知，车速越 ， 制动距离越长．
（2）该车空载静止时，对水平地面的压强是多少？（g取10N/kg）
（3）在水平道路中速匀速行驶测试中，若平均阻力为1000N，牵引力做的功是多少？
（4）在水平道路中速匀速行驶测试中，若该车内燃机的效率为53%，此过程最终使蓄电池增加了多少能量？（忽略蓄电池和电动机的热损失，ρ汽油取0.7×103kg/m3 ， q汽油=4.6×107J/kg）
【题目】小明在探究“滑动摩擦力大小于哪些因素有关”的实验中，提出以下猜想：
猜想一：滑动摩擦力的大小与物体运动的速度有关；
猜想二：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小有关；
猜想三：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关；
小明通过如图所示的实验验证猜想，验证猜想二和猜想三的数据如下表：
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
接触面 | 木板 | 木板 | 木板 | 棉布 | 毛巾 |
压力/N | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 1.0 | 1.0 |
弹簧测力计示数/N | 0.4 | 0.6 | 0.8 | 0.5 | 0.6 |
回答下列问题：
（1）实验中，小明用弹簧测力计水平拉着木块在水平方向做匀速直线运动，其目的是使滑动摩擦力的大小（选填“大于”“小于”或“等于”）弹簧测力计的示数．
（2）为验证猜想一，小明用弹簧测力计水平水平拉着木块沿水平方向以不同的速度在木板上做匀速直线运动时，弹簧测力计示数相同，说明滑动摩擦力的大小与速度 ．
（3）分析次试验可验证猜想二，在接触面不变的条件下，滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小 ．
（4）分析1、4、5次试验，小明得出，在压力相同的条件下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，老师提出小明的实验设计应加以改造，应控制在相同的条件下粗糙程度不同．
（5）【拓展】小明完成实验后，将长木板一端支起，用弹簧测力计沿平行斜面方向向上拉着木块做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为0.92N，那木块对木板的压力为 N．已知木板上0.5m，支起的高度为0.3m，木板重1N．
