题目内容
【题目】为减少有害气体排放,LNG(液化天然气)新能源公交车已经投入运营,天然气汽车和汽油车相比较,尾气中的有害气体排放明显减少,无粉尘排放,因此天然气被称为绿色能源。
根据下表提供的信息,通过计算说明:
热机效率 | 热值 | 价格 | |
天然气发动机 | η2=40% | q2=2.3×107 J/m3 | 4.5元/m3 |
汽油发动机 | η1=25% | q1=4.6×107 J/kg | 9.0元/kg |
(1)天然气发动机燃烧1 m3天然气所做的有用功是多少?
(2)做同样多的有用功,汽油发动机需要燃烧多少千克汽油?
(3)若某天然气公交汽车每天消耗100 m3的天然气,与用汽油相比,它每天节约的运行成本是多少?
【答案】(1)9.2×106J;
(2)0.8 kg;
(3)270
【解析】
(1)燃烧1 m3天然气所释放的热量为:
其所做的有用功为:
(2)做同样多的有用功,汽油发动机需要释放的热量为:
则需要燃烧汽油的质量为:
(3)公交车消耗100 m3天然气时,对应需要消耗的汽油为80 kg,则其节约的成本为:
【题目】为了探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,小明使用了以下器材:长木板、重为1N的木块、弹簧测力计、细线和重为0.5N的砝码若干。
他的实验步骤如下:
①组装实验器材(如图甲所示);
②第1次实验,在木块上放一个砝码,向右拉动长木板,读出此时弹簧测力计的示数为F拉;将砝码的总重力G和F拉,记入表格中;
③逐一增加砝码数量,重复上述步骤,多次实验。
记录的实验数据如下表所示:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
G/N | 0.5 | 1 | 1.5 | 2 | 2.5 | 3 |
F拉/N | 0.9 | 1.2 | 1.5 | 1.8 | 1.9 | 2.4 |
(1)组装器材时,_____调节细线水平;向右拉动长木板时,_____确保匀速拉动;(两空均选填“需要”或“不需要”)
(2)小明认为,根据二力平衡知识,各次实验中木块受到的滑动摩擦力f=F拉,木块与长木板间的压力F压=G,他根据实验数据,在坐标系中描点后,作出甲、乙两条f-F压的关系图像如图乙所示。从实验数据处理规范考虑,图线_____更合理;
(3)经查阅资料可知:滑动摩擦力大小与压力大小的关系满足关系式f=μF压(其中μ为比例常数,叫做动摩擦因数,它的数值大小与物体材料和接触面粗糙程度有关)。小明发现自己所作图线不过原点,其主要原因是_____;利用题中信息可以求出:实验中所用长木板和木块接触面间动摩擦因数μ=_____。