题目内容
【题目】某校同学在水平直道上进行1000米跑步比赛.甲、乙两位同学同时出发,甲同学在整个比赛过程中作匀速运动.乙同学出发后,经过100秒通过的路程400米,此时他发现比甲同学落后100米;接着乙同学以6米/秒的速度追赶,经过50秒没有赶上;然后乙同学发起冲刺,最后比甲同学提前10秒到达终点.则:
(1)甲同学比赛中的速度是多少米/秒?
(2)乙同学出发后,前100秒时间内的平均速度为多少米/秒?
(3)乙同学最后冲刺的平均速度为多少米/秒?
【答案】解:
(1)经过100秒甲通过的路程s甲=500m,
甲的速度:v甲==5m/s;
(2)乙同学出发后,前100秒时间内的平均速度:
v1==4m/s;
(3)由题意可知甲通过全程用的时间为t甲=200s,所以乙用的总时间为t乙=200s﹣10s=190s,乙同学最后冲刺阶段的时间t冲=190s﹣100s﹣50s=40s,
∵v=,
∴追赶阶段通过的路程:s2=v2t2=6m/s×50s=300m,
冲刺阶段的路程s冲=s﹣s1﹣s2=1000m﹣400m﹣300m=300m,
最后冲刺的平均速度:
v冲==7.5m/s.
答:(1)甲同学比赛中的速度是5米/秒;
(2)乙同学出发后,前100秒时间内的平均速度为4米/秒;
(3)乙同学最后冲刺的平均速度为7.5米/秒.
【解析】(1)乙同学出发后,经过100秒通过的路程400米,此时他发现比甲同学落后100米,由此可知甲通过的路程为400m+100m=500m,根据v=求出甲的速度;
(2)根据v=求出乙前100s时间内的平均速度;
(3)甲做的是匀速运动,前500m用的时间为100s,所以总时间为t甲=200s,乙同学发起冲刺,最后比甲同学提前10秒到达终点,所以乙用的总时间为t乙=190s,所以乙同学最后冲刺阶段的时间t冲=190s﹣100s﹣50s=40s,再求出冲刺阶段的路程,根据v=求出平均速度.
【题目】(8分)小明家购置了一台集加热和保温为一体的温热饮水机,其铭牌如下表所示。如图乙所示是饮水机的电路图,S是用感温材料制造的温控开关,R1是分压电阻,R2是供加热时的电阻丝。分析电路图可知,当S接通时,饮水机处于加热状态;当S断开时处于保温状态。
额定频率 | 50HZ | 环境温度 | 10℃~38℃ |
加热功率 | 2200W | 最大容积 | 1.5L |
额定电压 | 220V | 制热水能力 | ≥90℃ 5L/h |
(1)在加热状态下,饮水机正常工作时电路中的电流是多大;
(2)正常工作时该饮水机将最大容积的水从20℃加热到100℃,用时4min,求水吸收的热量是多少,该饮水机加热状态时的效率;[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(3)如果要使R2在保温状态时的功率是550W,求R1的电阻。