题目内容
【题目】一辆厢式小货车某次运货,满载后总质量5.0×103kg,在平直的公路上匀速行驶100km,耗油10kg,货车受到的阻力是总重力的0.05倍,发动机的牵引功率是50kW(燃油的热值是5.0×107J/kg,g=10N/kg)。试问:
(1)货车满载后在水平公路上匀速行驶时受到________(选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用,此时货车的惯性________(选填“大于”“小于”或“等于”)静止时的惯性;
(2)此时货车受到的牵引力是多少________?
(3)此时货车匀速行驶的速度是多少________?
(4)货车发动机的效率是多少________?
【答案】平衡力 等于 2.5×103N 20m/s 50%
【解析】
(1)平衡力 等于
(2)货车受到的重力G=mg=5.0×103kg×10N/kg=5.0×104N
货车做匀速运动,所以货车受的牵引力F=F阻=0.05G=0.05×5.0×104N=2.5×103N
(3)由P===Fv得,货车匀速行驶的速度v===20m/s
(4)牵引力做的功W=Fs=2.5×103N×1×105m=2.5×108J
燃油燃烧放出的总能量Q=mq=10kg×5.0×107J/kg=5.0×108J
货车发动机的效率η=×100%=×100%=50%
【题目】小夏同学在体育活动中,从铅球下落陷入沙坑的深度情况受到启发,并产生了如下猜想。
猜想一:物体的重力势能与物体的质量有关;
猜想二:物体的重力势能与物体的下落高度有关;
猜想三:物体的重力势能与物体的运动路径有关。
为此小夏设计了如图10所示的实验:用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球分别从距离沙表面某高度处静止释放,其中D球从光滑弯曲管道上端静止滑入,最后从管道下端竖直落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)。
实验数据如下表:
实验 序号 | 铅球 代号 | 铅球质量 /g | 下落高度 /m | 陷入沙坑 的深度/m |
① | A | 200 | 0.5 | 0.1 |
② | B | 400 | 0.5 | 0.25 |
③ | C | 200 | 1 | 0.2 |
④ | D | 200 | 1 | 0.2 |
(1)本实验中,采用的探究问题的方法有________。(写出一种方法即可)
(2)本实验中,铅球的重力势能大小是通过________来反映的。
(3)为验证猜想二,应比较________(填实验序号)。得到的结论是:当物体质量相同_______。
(4)比较③④,得到的结论是__________