题目内容
【题目】为欢迎“有朋自远方来”,张家界建成天门山穿山自动扶梯,整个电梯全在悬崖峭壁的山体隧道内运行。梯级运行总长度为1 000 米,提升高度400米,拥有客流吞吐量72 000 人/天的输送能力,下表是一台自动扶梯的一些参数。
额定电压U/V | 380 |
电功率P/kW | 4(空载)—20(满载) |
运行速度v/(m/s) | 0.5 |
电动机的内阻R/Ω | 2 |
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(1)扶梯自始至终匀速运行,扶梯从底端运行到顶端时间是多少?
(2)一个质量为50 kg的游客站在扶梯上,双脚与扶梯的接触面积为400 cm2,他对扶梯的压强多大?
(3)自动扶梯在额定电压下以19 kW的电功率连续运行40分钟,将一批游客送上山顶,该自动扶梯消耗多少焦的电能?电动机产生多少热量?电动机的效率是多少?
【答案】(1)2000 s;(2)1.25×104 Pa;(3)73.7%
【解析】
(1)扶梯做匀速直线运动,扶梯从底端运行到顶端的时间为t=
=
=2 000 s
(2)该游客站在扶梯上时,对扶梯的压力等于其重力为F=G=mg=50 kg×10 N/kg=500 N
双脚与扶梯的接触面积S=400 cm2=400×10-4 m2
则游客对扶梯的压强p=
=
=1.25×104 Pa
(3)W=Pt=19×103 W×40×60 s=4.56×107 J
I=
=
=50 A
Q=I2Rt=(50 A)2×2 Ω×40×60 s=1.2×107 J
η=
×100%=
×100%≈73.7%
【题目】小明用如图所示的装置探究某种固体物质熔化时温度的变化规律,实验数据记录如下:
时间/min | 0 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 3.5 | 4.0 | 4.5 |
温度/℃ | 31 | 34 | 38 | 46 | 48 | 48 | 48 | 50 | 56 | 63 |
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(1)分析实验数据可知,该物质为______(选填“晶体”或“非晶体”),它的熔点为______℃;
(2)第2.5min时,该物质的状态是______(选填“固态”、“液态”或“固液共存”),该固体物质的熔化规律是______。
【题目】轿车已经成为一部分家庭的常用交通工具如图甲所示。图乙为某种轿车测定油箱内油面高度的电路原理图。其中电源电压恒为6V,R0是阻值为5Ω的定值电阻,A是油量指示表(实质是一只电流表,油量的变化通过电流的变化同步显示出来)。Rx为压敏电阻,它的电阻随受到的压力变化关系如下表。若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动,且整个运动过程中受到的阻力不变,速度v与时间t的关系如图丙所示。求:
压力/N | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 350 | 400 |
电阻/Ω | 550 | 395 | 275 | 170 | 90 | 60 | 40 | 25 | 5 |
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(1)在15~25s时间内,轿车的牵引力________(选填“大于”、“等于”或“小于”)轿车所受的阻力;
(2)在5~10s时间内轿车发动机做功多少________?
(3)如果空油箱的质量为5kg,油量表的零刻度线对应于电流表上的示数是多少________?(g=10N/kg)
(4)若电流表的量程为0~0.6A,该油箱加满油时,指针恰好指示最大刻度,求油箱的容积为多少升________?(ρ汽油=0.7×103kg/m3)