题目内容
4．
一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v-t图象如图所示，在第10s时速度达到20m/s，通过的路程为120m．求：（1）设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为f=4000N，那么在O～10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少？
（2）若发动机的转化效率为80%，则需要燃烧多少千克汽油才能使发动机做这么多功？（已知汽油的热值大约为5×107J/kg）
分析 （1）根据图象，在0-10s内汽车做变速直线运动，牵引力大小不等于阻力，不能利用WHFs计算功．知道汽车的功率不变，利用W=Pt求在0-10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功；
（2）根据发动机的转化功率为80%，可求得总能量，然后利用Q=mq可求得汽油质量．
解答 解：（1）由图可知，10s后汽车做匀速直线运动，速度v=20m/s，
根据二力平衡条件可得，牵引力：
F=f=4000N，
则汽车的功率为：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=4000N×20m/s=8×104W，
在0-10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功：
W=Pt=8×104W×10s=8×105J；
（2）由η=$\frac{W}{Q}$可得：
Q=$\frac{W}{η}$=$\frac{8×1{0}^{5}J}{80%}$=1×106J，
由Q=mq可得需要燃烧汽油的质量：
m=$\frac{Q}{q}$=$\frac{1×1{0}^{6}J}{5×1{0}^{7}J/kg}$=0.02kg．
答：（1）在0-10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是8×105J；
（2）若发动机的转化功率为80%，则需要燃烧0.02kg汽油才能使发动机做这么多功．
点评 此题考查功和效率的计算、燃料的热值，以及二力平衡条件的应用，关键是根据图象，结合二力平衡条件得出汽车做匀速直线运动时的牵引力大小．
练习册系列答案
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14．妈妈在做菜时问小刚，你知道花生油的密度是多少吗？
（1）小刚想：花生油是油类，它的密度应该比水小．于是他滴了一滴油在水中，发现油浮在水面上，由此可以证明他的猜想是正确的．
（2）到学校后，他做了如下实验：先用调节好的天平测出烧杯和花生油的总质量为150g，然后将一部分花生油倒入量筒中，再测出剩余花生油和烧杯的质量为110.5g，读出量筒中花生油的体积，如图甲所示，最后算出花生油的密度．请你将所缺记录物理量和测得的结果填入下表中．
（3）图乙是他在实验时的情景，其中操作不规范的是直接用手取放砝码．
（1）小刚想：花生油是油类，它的密度应该比水小．于是他滴了一滴油在水中，发现油浮在水面上，由此可以证明他的猜想是正确的．
（2）到学校后，他做了如下实验：先用调节好的天平测出烧杯和花生油的总质量为150g，然后将一部分花生油倒入量筒中，再测出剩余花生油和烧杯的质量为110.5g，读出量筒中花生油的体积，如图甲所示，最后算出花生油的密度．请你将所缺记录物理量和测得的结果填入下表中．
| 烧杯和花生油的总质量（g） | 烧杯和剩余花生油的总质量（g） | 量筒中花生油的体积（cm3） | 花生油的密度（g/cm3） | |
| 150 | 110.5 | 1 |
15．
下面是用天平和量筒做“测盐水密度”的实验．
（1）调节天平平衡时，若发现指针的位置如图甲所示，则应将平衡螺母向右调节，直到天平平衡．
（2）小聪用调节好的天平测量烧杯质量时，右盘中所加砝码和游码位置如图乙所示，则小聪所用烧杯的质量为32.4g．
（3）下表分别是小聪、小明、小玲、小莉所设计和进行实验的过程（表中的图只是实验步骤示意图，图中示数并不是实际测量数据）．这四位同学所测的均为同一种盐水．
①在设计实验时，四位同学都没有写出计算盐水密度的表达式．请你根据小莉的实验步骤写出她计算盐水密度的表达式：ρ盐水=$\frac{{m}_{1}-{m}_{2}}{V}$．
②在对实验结果进行分析论证时，老师发现四位同学中有两位同学的实验结果很接近，而另两位同学的实验结果差别较大．老师指出，实验结果相近的两位同学的数据是较准确的，而另两位同学的结果差别大的主要原因是实验操作顺序不正确引起的．请你分析指出由于操作顺序不正确而导致实验结果偏大的是小明，实验结果偏小的是小聪．（选填“小聪”、“小明”、“小玲”、“小莉”）
下面是用天平和量筒做“测盐水密度”的实验．（1）调节天平平衡时，若发现指针的位置如图甲所示，则应将平衡螺母向右调节，直到天平平衡．
（2）小聪用调节好的天平测量烧杯质量时，右盘中所加砝码和游码位置如图乙所示，则小聪所用烧杯的质量为32.4g．
（3）下表分别是小聪、小明、小玲、小莉所设计和进行实验的过程（表中的图只是实验步骤示意图，图中示数并不是实际测量数据）．这四位同学所测的均为同一种盐水．
| 设计实验者 | 实验操作顺序 | 计算盐水密度的表达式 | ||
| 步骤1 | 步骤2 | 步骤3 | ||
| 小聪 |  把盐水倒入量筒中测量出体积V |  用天平测量出烧杯质量m1 |  把量筒中盐水倒入烧杯中，测量盐水和烧杯总质量m2 | |
| 小明 |  用天平测量出烧杯质量m1 |  把盐水倒入烧杯中，测量盐水和烧杯总质量m2 |  把烧杯中的盐水倒入量筒中测量出体积V | |
| 小玲 |  把盐水倒入烧杯中，测量盐水和烧杯总质量m2 |  把烧杯中的盐水倒入量筒中测量出体积V |  用天平测量出烧杯质量m2 | |
| 小莉 |  把盐水倒入烧杯中，测量盐水和烧杯总质量m1 |  把烧杯中的部分盐水倒入量筒中测量出体积V |  用天平测量出剩余盐水和烧杯总质量m2 | |
②在对实验结果进行分析论证时，老师发现四位同学中有两位同学的实验结果很接近，而另两位同学的实验结果差别较大．老师指出，实验结果相近的两位同学的数据是较准确的，而另两位同学的结果差别大的主要原因是实验操作顺序不正确引起的．请你分析指出由于操作顺序不正确而导致实验结果偏大的是小明，实验结果偏小的是小聪．（选填“小聪”、“小明”、“小玲”、“小莉”）
12．
如图所示，张伟同学通过斜面用平行于斜面F=200N的推力，将质量为30kg的物体在5s时间内匀速推到1m高的平台上，斜面长s=2m．（g取10N/kg）则（ ）
如图所示，张伟同学通过斜面用平行于斜面F=200N的推力，将质量为30kg的物体在5s时间内匀速推到1m高的平台上，斜面长s=2m．（g取10N/kg）则（ ）| A． | 推力的功率为40 W | B． | 斜面的机械效率为75% | ||
| C． | 推力做的总功300 J | D． | 斜面对物体的摩擦力100 N |
19．下列现象中．没有利用惯性的是 （ ）
| A． | 上岸后的鸭子抖动翅膀将水抖掉 | B． | 火车启动时，速度越来越大 | ||
| C． | 从枪口射出的子弹在空中飞行 | D． | 跳远运动员起跳前要助跑 |
9．著名歌手张学友的歌声“浑厚低沉”，非常多的人喜欢他的声音．这里的“浑厚低沉”是指（ ）
| A． | 音调 | B． | 音色 | C． | 响度 | D． | 音品 |
如图所示的电路，电源电压为12V，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，小灯泡L标有“6V 3W”字样，滑动变阻器标有“48Ω 1A”字样，则小灯泡正常工作时（忽略温度对小灯泡电阻的影响），滑动变阻器连入电路的电阻是12Ω，在保证用电器和电表安全的情况下，整个电路的功率变化范围是2.4～3W．