【题目】某市部分公交车用天然液化气为燃料,其主要成分就是甲烷,热值为3.6×107J/m3。如果一辆公交车满载乘客时总质量是6t,那么10m3甲烷气体完全燃烧产生的能量可供公交车满载时以36km/h的速度匀速行驶100min。匀速行驶中公交车受到的平均阻力为车重的0.05倍,求:
(1)这段时间内公交车牵引力做功的功率;
(2)若10m3的甲烷气体完全燃烧所产生的热量被水完全吸收,可将多少千克在一标准大气压下的水从20℃加热到刚好沸腾;[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(3)这段时间内公交车发动机的效率是多大?
【答案】(1)3×104W;(2)857.1kg;(3)50%
【解析】
(1)公交车满载时的重力
G总=m总g=6×103kg×10N/kg=6×104N
公交车匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,公交车受到的牵引力
F=f=0.05G总=0.05×6×104N=3000N
公交车匀速行驶的速度
v=36km/h=10m/s
这段时间内公交车牵引力所做功的功率
3000N×10m/s=3×104W
(2)10m3的甲烷气体完全燃烧所产生的能量
Q放=Vq=10m3×3.6×107J/m3=3.6×108J
水吸收的热量
Q吸=Q放=3.6×108J
加热水的质量
=≈857.1kg
(3)这段时间内公交车牵引力所做的功
W=Pt′=3×104W×100×60s=1.8×108J
这段时间内公交车发动机的效率
答:(1)这段时间内公交车牵引力所做功的功率为3×104W;
(2)若10m3的甲烷气体完全燃烧所产生的能量被水完全吸收,能将857.1kg的水从0℃加热到刚沸腾;
(3)这段时间内公交车发动机的效率是50%。
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【题目】在“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”实验中,有如下器材:电压表、电流表、滑动变阻器、开关、两节干电池、定值电阻R(分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)、导线若干。小明在实验时连接的电路如图甲所示。
(1)在探究”电流与电压的关系”实验中:①电路中滑动变阻器起到保护电路元件安全和__________的作用;②合开关S,无论如何移动滑动变阻器的滑片P,发现电流表示数几乎为零,电压表示数约为3V,此时,电路出现的故障可能是__________:小明排除故障后继续实验;
(2)在探究”电流与电阻的关系”实验中:①电路中滑动变阻器起到保护电路元件安全和__________的作用;②若要使所给的5个定值电阻分别接入电路中都能正常进行实验,应选取至少标有__________Ω的滑动变阻器;③根据多次测量数据描绘出电流随电阻变化的曲线如图乙所示,小明由图像得出的结论是:__________。
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【题目】如图所示,烧杯中装有某种液体,A为圆柱形木块,静止时木块的下表面到液面的距离为h,再用外力F缓慢将木块A压入液体中到刚好浸没,下列说法不正确的是( )
A.不受力F作用时,木块在液体中静止时处于漂浮状态
B.木块A的密度大于液体的密度
C.将A压人液体的过程,容器底受到液体的压强将增大
D.将A压人液体的过程,力F不断增大
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【题目】“探究杠杆平衡条件”的过程中有以下几个重要实验步骤,请在横线上填上适当内容,使实验能够完整:
(1)实验时应先调节杠杆在水平位置平衡,调节过程中出现图甲所示的情况,此时应将杠杆端点的螺母向_____(选填“左”或“右”)调;
(2)调节杠杆平衡后,在图乙所示的位置A挂上3个的码,为了使杠杆在水平位置平衡,这时应在B位置挂上_____个钩码;
(3)下表是某同学在实验中记录杠杆平衡的部分数据
实验次数 | F1/N | l1/cm | F2/N | l2/cm |
1 | 2 | 5 | ① | 10 |
2 | 3 | 10 | 2 | 15 |
3 | 2 | 30 | 3 | ② |
上表中空格处所缺的数据:①是_____,②是_____;
(4)分析上表中的实验数据可以得出的结论是_____。
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【题目】小静同学在测固体密度时,操作步骤如下:
(1)在实验室,小静将天平放在__________工作台上,将游码归零,发现指针偏向分度盘的左侧,此时应将平衡螺母向__________调节 (选填“左”或“右”),使天平横梁平衡:小静选用了一块小矿石,用调好的天平测它的质量,当右盘中所加砝码和游码的位置如图所示时,天平恢复平衡,则测得的矿石质量为__________g;
(2)如图乙所示的量筒分度值为__________cm3,在量筒中装入适量的水,将系了细线的矿石轻放入量筒,如图乙所示,读数时,视线应与液面__________(选填“相平”或“不相平”),测得矿石的体积为__________cm3;
(3)根据以上的数据它测得小矿石的密度为__________;
(4)小静回家后,想测出家里某个小饰品的密度,她找到家里的电子秤,称出饰品的质量是140g,又借助细线、水、玻璃杯,测出了饰品的体积,她的实验操作步骤如图丙、丁所示,则饰品的密度是________g/cm3。
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【题目】如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,先将滑片P移到滑动变阻器的b端时,电压表的示数为8V;再将滑片P移到滑动变阻器的中点时,电压表的示数为6V,10s内定值电阻R1消耗电能36J.下列判断正确的是( )
A.电源电压为14V
B.定值电阻R1的阻值为20Ω
C.滑片在b端时,工作10s电路消耗电能72J
D.电路先后两次消耗的总电功率之比为2:3
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【题目】在“探究凸透镜成像规律”的实验中。
(1)当蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上恰好呈清晰的像,该像是倒立、_____(选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像。
(2)固定图中透镜的位置不变,将蜡烛位置移到35cm刻度线处,要在光屏上再次看到清晰的像,应将光屏向_____(选填“左”或“右”)移动.生活中的_____应用了此成像规律。
(3)固定图中透镜和光屏的位置都不变,将蜡烛移到20cm刻度线处,要在光屏上再次看到清晰的像,可在透镜前放置一个_____(选填“近视”或“远视”)眼镜片,或将透镜换成焦距_____(选填“大”或“小”)一些的透镜。
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【题目】如图所示为我国自主研发的C919大型商用客机,下列说法中正确的是 ( )
A.客机平稳飞行时,坐在座位上的乘客相对客机是运动的
B.制造客机时,为了减轻客机质量可选用密度较大的材料
C.客机在高空受到的大气压强比地面附近受到的大气压强小
D.客机的机翼制作成“上凸下平”形状是为了减小空气对飞机的阻力
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【题目】如图所示,是测量滑轮组机械效率的实验装置;实验时竖直向下匀速拉动弹簧测力计,使挂在动滑轮下的钩码缓缓上升,实验数据记录表中;
序号 | 动滑轮重 G动/N | 钩码重力G/N | 钩码上升高度h/m | 绳的拉力F/N | 绳端移动距离s/m | 机械效率η |
1 | 0.1 | 1 | 0.2 | 0.6 | 0.4 | 83.3% |
2 | 0.1 | 2 | 0.2 | 1.1 | 0.4 | |
3 | 0.2 | 2 | 0.2 | 1.2 | 0.4 | 83.3% |
(1)第二次提升钩码,测得滑轮组的机械效率约为________;
(2)对于同一滑轮组,所提升钩码的重力增大,机械效率将________;提升相同重力的钩码时,动滑轮的重力增大,其机械效率将________;(选填“增大”“减小”或“不变”)
(3)拉力F与的关系是________,其中隐含的道理是________。
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