为了推进环保和节能理念的实施,某公司开发生产了“风光互补路灯”,该路灯只需要晒晒太阳吹吹风就能工作,如图l所示.它在有阳光时通过太阳能电池板发电,有风时通过风力发电机发电,二者皆备时同时发电,并将电能输至蓄电池储存起来,供路灯照明使用.为了能使蓄电池的使用寿命更为长久,一般充电至90%左右即停止,放电余留20%左右即停止电能输出.
下表为某型号风光互补路灯系统配置方案.问:
(1)当风速为6.0m/s时,风力发电机的输出功率将变为50W,在这种情况下,将蓄电池的电量由20%充至90%需多长时间?
(2)如果当地垂直于太阳光的平面得到的太阳辐射最大强度约为240W/m2,要想太阳能电池的最大功率达到36W,太阳能电池板的面积至少要多大?
(3)若遇到阴天无风的天气,仅靠蓄电池供电,最多可供灯具正常发光多长时间?
下表为某型号风光互补路灯系统配置方案.问:
| 风力发电机 | 太阳能电池组件 | ||
| 最小启动风速 | 1.0m/s | 太阳能电池 | 36W |
| 最小充电风速 | 2.0m/s | 太阳能转换效率 | 15% |
| 最大限制风速 | 12.0m/s | 蓄电池 | 500A.h12V |
| 最大输出功率 | 400W | 大功率LED路灯 | 80W-12V |
(2)如果当地垂直于太阳光的平面得到的太阳辐射最大强度约为240W/m2,要想太阳能电池的最大功率达到36W,太阳能电池板的面积至少要多大?
(3)若遇到阴天无风的天气,仅靠蓄电池供电,最多可供灯具正常发光多长时间?
电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具,如图所示.其主要结构就是在原来的普通自行车的基础上,增加了电动机及供电、传动设备,它可以电动骑行,亦可以脚踏骑行.电动骑行时,蓄电池为车上的电动机供电,电动机为车提供动力;脚踏骑行时,与普通白行车相同.
下表是某型号电动白行车主要技术参数.
(1)仔细观察电动自行车的构造,会发现很多地方用到了物理知识.请仿照下面的示例,再列举三处应用物理知识进行设计的事例.
示例:电动自行车的车座大而扁平,可减小压强.
答:A______B______C______
(2)当一个初三学生骑着电动自行车在平直的公路上匀速行驶时,轮胎与地面的总接触面积约为40cm2,此时路面受到的压强约为多大?
(3)电动自行车以额定功率行驶时通过电动机线圈的电流是多大?
(4)蓄电池充足电后储存的能量是多少?
(5)在蓄电池充足电后为电动机供电的过程中,当把储存能量的80%提供给电动机后就应进行充电.若电动机工作时将电能转化为对自行车输出机械能的效率为75%,电动自行车在平直的公路上匀速行驶时受到的阻力为30N,则蓄电池充一次电最多能完全依靠储存的电能连续行驶多远?
(6)从环保的角度来看,与摩托车相比,电动自行车有什么优缺点?(各列举一条)
下表是某型号电动白行车主要技术参数.
| 整车 | 整车质量 | 40kg |
| 最高车速 | ≤30km/h | |
| 最大噪声 | ≤62dB | |
| 蓄电池 | 电压 | 48V |
| 容量 | 12A,h | |
| 电动机 | 额定电压 | 48V |
| 额定功率 | 240W |
示例:电动自行车的车座大而扁平,可减小压强.
答:A______B______C______
(2)当一个初三学生骑着电动自行车在平直的公路上匀速行驶时,轮胎与地面的总接触面积约为40cm2,此时路面受到的压强约为多大?
(3)电动自行车以额定功率行驶时通过电动机线圈的电流是多大?
(4)蓄电池充足电后储存的能量是多少?
(5)在蓄电池充足电后为电动机供电的过程中,当把储存能量的80%提供给电动机后就应进行充电.若电动机工作时将电能转化为对自行车输出机械能的效率为75%,电动自行车在平直的公路上匀速行驶时受到的阻力为30N,则蓄电池充一次电最多能完全依靠储存的电能连续行驶多远?
(6)从环保的角度来看,与摩托车相比,电动自行车有什么优缺点?(各列举一条)
家用燃气快速热水器(如图1所示)是一种方便、快捷且不受天气影响的洗浴设备.下表为某品牌家用燃气快速热水器的主要技术数据.已知天然气的热值为8×107J/m3,水的比热容为4.2x103J/(kg.℃).
(1)为安全使用此热水器,机体上印有一些警告,其中一条是这样说的:“气温低于0℃时,用后请打开放水塞,放尽机体内存水,再拧紧…”.请解释为什么要这样做?
(2)试求该型号家用燃气快速热水器正常工作时的烧水效率.
(3)若在额定产热水能力下进行淋浴,一次淋浴总计加热时间为20min,则此次淋浴至少需消耗多少天然气?
(4)为防止燃气热水器在无水或水压过低时“干烧”,技术人员设计了很多种“水气联动”装置,实现通常所说的“水到气到”.图2就是其中一种“水气联动”装置的原理图,你能看出它的工作原理吗?请简述它是如何利用“水到”来控制“气到”的.
(5)为了防止热水器工作过程中加热火焰意外熄灭导致燃气泄漏,技术人员设计了“火灭断气”的装置.如图3所示为一种“火灭断气”装置的原理图,请根据这个原理图,简述它是怎样实现“火灭断气”功能的?

(1)为安全使用此热水器,机体上印有一些警告,其中一条是这样说的:“气温低于0℃时,用后请打开放水塞,放尽机体内存水,再拧紧…”.请解释为什么要这样做?
(2)试求该型号家用燃气快速热水器正常工作时的烧水效率.
(3)若在额定产热水能力下进行淋浴,一次淋浴总计加热时间为20min,则此次淋浴至少需消耗多少天然气?
(4)为防止燃气热水器在无水或水压过低时“干烧”,技术人员设计了很多种“水气联动”装置,实现通常所说的“水到气到”.图2就是其中一种“水气联动”装置的原理图,你能看出它的工作原理吗?请简述它是如何利用“水到”来控制“气到”的.
(5)为了防止热水器工作过程中加热火焰意外熄灭导致燃气泄漏,技术人员设计了“火灭断气”的装置.如图3所示为一种“火灭断气”装置的原理图,请根据这个原理图,简述它是怎样实现“火灭断气”功能的?
| 生产许可证 | XK00-1020044 |
| 执行标准 | GB6932-2001 |
| 型号 | JSD16-D8JA |
| 燃起种类 | 天然气 |
| 额定燃起压强 | 2000Pa |
| 额定热负荷 | 16kW |
| 适用水压 | 0.025Mpa~0.75Mpa |
| 额定产热水能 | 8L/min(△t=25K) |
| 额定电压 | 3V(DC) |
小芳家里新买了一台电热水器,从“用户手册”中,她获得了以下资料,请根据这些资料完成相应的计算:
(一)、外形尺寸(mm)
(二)、技术数据
(1)如图为安装示意图,安装时要将L形挂钩用膨胀螺钉固定在承重墙上,上表是热水器的部分数据,请估算L形挂钩受到的最大向下拉力F及对应此时膨胀螺钉与承重墙体间的摩擦力f.
(2)这台热水器共有三挡加热功率,销售人员曾介绍说:热水器内部有两个加热管.请你根据销售人员的介绍,猜测并画出内部加热电路的主要结构(简化的等效电路图).然后依据你的猜想,计算出每个加热管的电阻值.
(3)产品说明书上标明:当达到设定温度,停止加热后,如果水温降到低于设定温度4℃时,热水器将自动以设置功率将桶内的水加热至设定温度,如此反复直至手动停止加热.小芳想到了国家提倡的峰谷电价制度的有关规定:2011年起,本地的分时电价为:峰时段(08:00~22:00)0.6元/度,谷时段(22:00~次日08:00)0.3元/度.她想,如果每天下午6点洗浴时需要把20℃的冷水加热至50℃,可以下午直接加热,也可以早晨8点前加热好,让热水器自动保温至下午6点,哪种方式更省钱呢?为此她利用热水器提供的测温功能测量了水温从50℃降至46℃需要190分钟,已知c水=4.2×103J/,请帮她通过计算做出哪种方式更省钱的判断.

(一)、外形尺寸(mm)
| A | B | C | D | E | F |
| 781 | 100 | 196 | 196 | 353 | 434 |
| 额定功率/W | 1000/1500/2500 | 额定电压/Mpa | 0.8 |
| 额定电压/V | 交流 220 | 容积/L | 50 |
| 频率/Hz | 50 | 净重/kg | 19 |
(2)这台热水器共有三挡加热功率,销售人员曾介绍说:热水器内部有两个加热管.请你根据销售人员的介绍,猜测并画出内部加热电路的主要结构(简化的等效电路图).然后依据你的猜想,计算出每个加热管的电阻值.
(3)产品说明书上标明:当达到设定温度,停止加热后,如果水温降到低于设定温度4℃时,热水器将自动以设置功率将桶内的水加热至设定温度,如此反复直至手动停止加热.小芳想到了国家提倡的峰谷电价制度的有关规定:2011年起,本地的分时电价为:峰时段(08:00~22:00)0.6元/度,谷时段(22:00~次日08:00)0.3元/度.她想,如果每天下午6点洗浴时需要把20℃的冷水加热至50℃,可以下午直接加热,也可以早晨8点前加热好,让热水器自动保温至下午6点,哪种方式更省钱呢?为此她利用热水器提供的测温功能测量了水温从50℃降至46℃需要190分钟,已知c水=4.2×103J/,请帮她通过计算做出哪种方式更省钱的判断.
电动木工机械的发明和应用大大地降低了木工的劳动强度,且大幅度地提高了劳动效率.木工圆锯机就是一种常见的用来锯切木料的电动木工机械.如图1所示为某型号电动木工圆锯机,其主要结构如图2所示.它采用电动机作为动力,通过皮带传动的方式带动与圆形锯盘共轴安装的皮带轮,从而带动周边有齿的圆形锯盘高速转动以锯开木料.它的主要技术数据如下表:

(1)小明仔细观察圆形锯盘后发现,圆形锯盘的周边除了有齿外,还开有图9所示的很深的缝,缝的底端打有一个小圆孔,锯齿部分还比锯盘部分稍厚一些.请你从物理学的角度说说这样做的道理.
(2)该型号电动木工圆锯机正常工作时,图8中的哪一侧皮带上的拉力较大?并说明你做出判断的理由.
(3)若测得与圆形锯盘共轴安装的皮带轮的直径为9.2cm,电动机的皮带轮的直径为11.0cm.电动机满负荷工作时配套电动机输出机械能的效率为90%,则此时皮带上较大的拉力与较小的拉力的差值是多大?
(40若将皮带传动的效率看作100%,共轴传动的摩擦损耗不计.试估算该型号电动木工圆锯机安装最大锯盘正常工作时,圆形锯盘所受到的木料的阻力是多大?
0 89513 89521 89527 89531 89537 89539 89543 89549 89551 89557 89563 89567 89569 89573 89579 89581 89587 89591 89593 89597 89599 89603 89605 89607 89608 89609 89611 89612 89613 89615 89617 89621 89623 89627 89629 89633 89639 89641 89647 89651 89653 89657 89663 89669 89671 89677 89681 89683 89689 89693 89699 89707 235360
| 最大锯盘直径 | mm | 400 | |
| 最大锯切厚度 | mm | 125 | |
| 配套电动机 | 额定功率 | kW | 3 |
| 额定转速 | r/min | 1420 | |
| 额定电压 | V | 380 | |
| 额定电流 | A | 5.0 | |
| 额定功率 | Hz | 50 | |
| 型号 | Y100L2-4 | ||
| 防护等级 | IP44 | ||
(1)小明仔细观察圆形锯盘后发现,圆形锯盘的周边除了有齿外,还开有图9所示的很深的缝,缝的底端打有一个小圆孔,锯齿部分还比锯盘部分稍厚一些.请你从物理学的角度说说这样做的道理.
(2)该型号电动木工圆锯机正常工作时,图8中的哪一侧皮带上的拉力较大?并说明你做出判断的理由.
(3)若测得与圆形锯盘共轴安装的皮带轮的直径为9.2cm,电动机的皮带轮的直径为11.0cm.电动机满负荷工作时配套电动机输出机械能的效率为90%,则此时皮带上较大的拉力与较小的拉力的差值是多大?
(40若将皮带传动的效率看作100%,共轴传动的摩擦损耗不计.试估算该型号电动木工圆锯机安装最大锯盘正常工作时,圆形锯盘所受到的木料的阻力是多大?