题目内容
4．某载重汽车的质量为8×103kg，额定功率为2.4×105W，在车上装有1.2×104kg的砂石．（1）汽车以10m/s的速度，2×105W的实际功率，在平直的路面上匀速行驶了300s；汽车在平直路面上匀速行驶的过程中，发动机所做的功和汽车受到的阻力．
（2）当汽车以额定功率用120s将砂石从山坡下送到了60m高的坡顶施工场地．汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率．
分析 （1）已知汽车在水平路面上的功率和行驶时间，可以得到发动机做的功；已知汽车行驶的速度和时间，可以得到通过的路程；已知汽车发动机做的功和通过的路程，利用F=$\frac{W}{S}$得到发动机的牵引力．因为汽车匀速行驶，所以摩擦力等于牵引力；
（2）已知汽车的额定功率和做功时间，可以得到发动机做的总功；已知沙子的质量和升高的高度，可以得到克服砂子重力做的有用功；已知有用功和总功，利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$得到汽车的效率．
解答 解：
（1）由P=$\frac{W}{t}$可得，汽车匀速行驶过程中做的功为W=Pt=2×105W×300s=6×107J；
汽车行驶的路程为s=vt=10m/s×300s=3000m；
汽车水平行驶过程中受到的阻力为f=F=$\frac{W}{S}$=$\frac{6×1{0}^{7}J}{3000m}$=2×104N；
（2）爬坡时，汽车做的有用功为W有用=Gh=mgh=1.2×104kg×10N/kg×60m=7.2×106J
汽车发动机做的总功为W总=P额t=2.4×105W×120s=2.88×107J；
汽车向坡顶运送砂石的效率为η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{7.2×1{0}^{6}J}{2.88×1{0}^{7}J}$×100%=25%．
答：
（1）汽车水平行驶过程中受到的阻力为2×104N；
（2）汽车向坡顶运送砂石的效率为25%．
点评 在解决机械效率问题时，要明确使用机械完成的任务，以确定有用功；动力做的功为总功．两者的比值就是机械效率．
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如图所示，斜面长S=5m，高h=3m．用沿斜面方向大小为75N的推力F，将一个重为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B．求：
如图所示，一瓶未装满矿泉水的密闭矿泉水瓶，先正立放在桌面上，然后反过来倒立在桌面上，矿泉水对杯底的压强将变大，矿泉水对杯底的压力将变小．（两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）
12．
小明在做“测量滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了三次实验，数据如表：
（1）表中“测力计移动的距离”栏目中有一个数据的记录是错误的，错误的数据是18cm．
（2）小明改正了错误数据后，请帮助他计算表中第3次实验滑轮组的机械效率是87.7%%．（小数点后保留一位）
（3）请帮助小明画出该滑轮组的绕线方式．
（4）本实验得到的结论是：滑轮组的机械效率与被提升的物体重力有关．
小明在做“测量滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了三次实验，数据如表：| 实验次数 | 物重G/N | 物体上升的高度h/cm | 测力计的示数F/N | 测力计移动的距离s/cm |
| 1 | 6 | 3 | 2.5 | 9 |
| 2 | 8 | 5 | 3.2 | 18 |
| 3 | 10 | 8 | 3.8 | 24 |
（2）小明改正了错误数据后，请帮助他计算表中第3次实验滑轮组的机械效率是87.7%%．（小数点后保留一位）
（3）请帮助小明画出该滑轮组的绕线方式．
（4）本实验得到的结论是：滑轮组的机械效率与被提升的物体重力有关．
9．
如图所示，O为杠杆MN的支点，OM：ON=1：3，物块A和B分别挂在M、N两端，杠杆恰好平衡，已知物块A、B的体积之比为2：1，则A、B两物体物质的密度之比是（ ）
如图所示，O为杠杆MN的支点，OM：ON=1：3，物块A和B分别挂在M、N两端，杠杆恰好平衡，已知物块A、B的体积之比为2：1，则A、B两物体物质的密度之比是（ ）| A． | 3：2 | B． | 6：1 | C． | 2：3 | D． | 1：6 |
13．
现在正在大力推行太阳能路灯，如图所示，该路灯系统同时安装了风力发电机和太阳能电池板，有风时通过风力发电机发电，有阳光时通过太阳能电池板发电，并将电能储存至蓄电池中．为了节能该路灯采用LED灯照明．如表为某型号风光互补路灯系统的部分技术参数，其中光电转化效率是指太阳能电池板将光能转化为电能的效率，蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积，最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率．
（1）蓄电池充足一次电可储存的能量是多少J？
（2）当太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为1000W时，太阳能电池板的输出功率为多少？
（3）校园内10盏该型号风光互补路灯，每天正常工作10h，一个月消耗的电能相当于完全燃烧煤炭多少kg？（煤炭热值q煤=3×107J，一个月按30天算）
现在正在大力推行太阳能路灯，如图所示，该路灯系统同时安装了风力发电机和太阳能电池板，有风时通过风力发电机发电，有阳光时通过太阳能电池板发电，并将电能储存至蓄电池中．为了节能该路灯采用LED灯照明．如表为某型号风光互补路灯系统的部分技术参数，其中光电转化效率是指太阳能电池板将光能转化为电能的效率，蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积，最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率．| 太阳能电池板 | 风力发电机 | 蓄电池 | LED灯 | ||||
| 电池板的总面积 | 0.5m2 | 最大限制风速 | 12.0m/s | 电池容量 | 150Ah | 额定电压 | 24V |
| 光电转化效率 | 20% | 最大输出功率 | 400W | 额定电压 | 12V | 额定功率 | 60W |
（2）当太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为1000W时，太阳能电池板的输出功率为多少？
（3）校园内10盏该型号风光互补路灯，每天正常工作10h，一个月消耗的电能相当于完全燃烧煤炭多少kg？（煤炭热值q煤=3×107J，一个月按30天算）
12．下列说法正确的是（ ）
| A． | 导体中的电流一定会产生磁场 | |
| B． | 地磁场的磁感线是真实存在的 | |
| C． | 改变电磁铁中电流的大小可以改变电磁铁的南、北极 | |
| D． | 减少线圈的匝数可以增强电磁铁的磁性 |