【题目】汽车的发动机工作时,吸入汽缸的汽油和空气的比例,决定了汽车的动力性能和经济性能。某汽车四冲程汽油发动机的汽缸总排量为2L(发动机每个工作循环吸入或排出的流体体积称为汽缸排量,混合物的密度ρ=1.44kg/m3,),发动机工作时,吸入汽缸的是由汽油和空气的质量比为1:15,汽油的热值q=4.5×107J/kg,如果发动机曲轴在1min转动3×103r,发动机的效率为40%,那么在这种情况下:
(1)汽车在1min做的有用功是多少?
(2)汽车在平直公路上匀速行驶时受到的阻力为f=3×103N,汽车行驶的速度是多少m/s?
【答案】(1)4.86×106 (2) 27m/s
【解析】解答:(1)根据ρ=可得,一次吸入混合物的质量:
m1=ρV=1.44kg/m3×2×103m3=2.88×103kg,
因为曲轴每转动两周,完成一个工作循环,吸气一次,也做一次功,
所以,发动机曲轴在1min转动3×103转,吸气和做功都为1500次,
汽油和空气的质量比为1:15,可见汽油占混合物总质量的;
则发动机在1min内吸入汽油的总质量:m=m1×1500×=2.88×103kg×1500×=0.27kg,
这些汽油完全燃烧放出的热量:Q=mq=0.27kg×4.5×107J/kg=1.215×107J,
根据η=可得汽车在1min做的有用功:W有用=Qη=1.215×107J×40%=4.86×106J;
(2)汽车在1min做的有用功的功率为:P==8.1×104W.
因为汽车匀速行驶,所以汽车受到的阻力与牵引力是一对平衡力,大小相等,即F=f=3×103N,
根据P=Fv可得,汽车行驶的速度:
v==27m/s.
答:(1)汽车在1min做的有用功是4.86×106J;
(2)汽车在平直公路上匀速行驶时受到的阻力为f=3×103N,汽车行驶的速度是27m/s.
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【题目】如图所示,电源电压为3V且保持不变,滑动变阻器R标有“1A 15Ω”的字样.当滑动变阻器的滑片P在最右端时,闭合开关S,通过灯泡的电流为0.4A,移动滑动变阻器的滑片P,在电路安全工作的情况下,下列说法正确的是( )
A. 向左移动滑动变阻器的滑片P时灯泡变亮
B. 滑片P在最右端时通过干路中的电流是0.9A
C. R接入电路的阻值变化范围是5Ω﹣15Ω
D. 电路总电阻的最大值为5Ω
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【题目】某同学用同一把刻度尺对同一物体的长度进行了4次测量,结果如下:12.34cm、12.36cm、12.35cm、12.75cm,则该物体的长度应记为( )
A.12.45cm
B.12.34cm
C.12.35cm
D.12.36cm
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【题目】把鸡蛋浸入盛水的杯中,鸡蛋沉在杯底(如图甲所示),再往杯中加盐使鸡蛋悬浮(如图乙所示),下列说法正确的是( )
A. 液体的密度:ρ甲=ρ乙
B. 鸡蛋排开液体的质量:m甲<m乙
C. 鸡蛋受到的浮力:F甲=F乙
D. 液体对杯底的压强:P甲=P乙
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【题目】为了探究液体压强与哪些因素有关,小红同学提出了一些猜想,并对猜想进行验证.
(1)如果影响液体的压强的因素有多个,要研究液体的压强与某个因素的关系,需要先控制其他几个因素不变,这在科学探究中被称作.
(2)下面是小红同学设计的用U型管压强计研究影响液体压强因素的实验:
请你在认真观察每个实验的基础上,回答下列问题:
实验1是想验证相同时,液体的压强与的关系;
实验2是想验证相同时,液体的压强与的关系;
实验3是想验证相同时,液体向的压强都.
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科目:初中物理 来源: 题型:
【题目】某同学质量为50kg,每只鞋底与地面的接触面积为125cm2 , 则他双脚站在水平地面上时,对地面的压力为N,压强为Pa.(g取10N/kg)
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【题目】阅读材料并完成填空.
光纤通信
激光具有很高的亮度,一台大功率激光器发出的激光,亮度可达太阳亮度的107~1014倍.
激光通信与无线电通信类似,即先将声音和图像信号调制到激光束上,然后把载有声音和图像信号的激光发送出去,最后用接收装置把声音和图像信号检测出来.
科学家们研究利用激光进行光纤通信,并取得了很大的成功,光纤是一种非常细的玻璃丝,比人的头发丝还要细,直径只有十分之几毫米,光纤由内芯和包层两部分组成,内芯由光速较小的物质做成,包层由光速较大的物质做成,光在内芯中传播,不断被包层反射回来,曲折前进,如图所示,这样,带有信号的激光就沿着光纤向前传播.容量大,不受外界条件的干扰,使激光通信能传播很远,并且能提高通信质量.
(1)激光通信的原理是:________________________________________________________________________.
(2)光纤是一种非常细的玻璃丝,它由内芯和包层两部分组成,光在内芯中传播时,不断被包层________,曲折前进.
(3)激光的光纤通信具有________________________________________等优点.
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【题目】如图所示,虚线区域内的“×”为垂直纸面的磁感线,当金属框从光滑绝缘斜面的顶端,由静止开始滑到底端时,具有的动能为E1;若将金属框换成质量相同的塑料框,其他条件不变,塑料框滑到底端时,具有的动能为E2.请判断E1________E2(填“>”“<”或“=”),这是因为金属框是导体,有电阻,所以它在通过磁场的过程中会因切割磁感线产生________,使一部分________能转化为电能(电能又转化为内能),故存在上述E1和E2的大小关系.(因为斜面光滑所以塑料框的机械能守恒)
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