【题目】一辆以天燃气为燃料的公交汽车质量为16000kg,轮胎与地面的总接触面积为400cm2.某次行驶过程中,搭载的人员及物品共2000kg,所受阻力为车总重的0.01倍,40s内匀速直线行驶了400m,共消耗天燃气0.025kg(天燃气完全燃烧,其热值为6.4×107J/kg)。针对此次行驶过程,求:
(1)汽车对地面的压强;
(2)汽车的功率;
(3)汽车发动机的效率。
【答案】(1)4.5×106Pa;(2)1.8×104W;(3)45%。
【解析】
(1)根据题意知道,汽车总质量是:
m总=16000kg+2000kg=18000kg,
由G=mg知道,总重力是:
G总=m总g=18000kg×10N/kg=1.8×105N,
对地面的压力是:
F=G总=1.8×105N,
由于受力面积是S=400cm2=0.04m2,所以,对地面的压强是:
;
(2)因为汽车匀速直线行驶,处于平衡态,所以汽车的牵引力是:
F=f=0.01G总=0.01×1.8×105N=1800N,
牵引力做的功是:
W=Fs=1800N×400m=7.2×105J,
由知道,牵引力做功功率是:
;
(3)0.025kg天然气完全燃烧放出的热量是:
Q=mq=0.025kg×6.4×107J/kg=1.6×106J,
汽车发动机的效率是:
答:(1)汽车对地面的压强为4.5×106Pa;
(2)汽车的功率为1.8×104W;
(3)汽车发动机的效率为45%。
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【题目】某同学捡到一个金属螺母,为了测量此螺母的密度,他做了如下实验。
(1)把天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻度线处,指针位置如图甲所示。要使横梁平衡,应向_____调节平衡螺母。
(2)把金属螺母放在天平_____盘中,并用_____向另一侧盘中加减砝码并调节游码在标尺上的位置,使天平横梁恢复平衡。盘中砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则金属螺母的质量是_____g。
(3)在量筒中装入20mL水,用细线系住金属螺母并将其轻轻放入量筒中,如图丙所示,则金属螺母的体积是_____cm3。
(4)金属螺母的密度是_____kg/m3。
(5)如果金属螺母密度恰好和密度表中某一金属的密度相同,那么这名同学据此_____(填“能”或“不能”)判断该螺母一定是由这种金属制成的。
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【题目】小兰看到教学楼对面的玻璃幕墙把太阳光反射到教室里,她想光在反射时会遵循怎样的规律?于是她利用平面镜、可向后折的纸板、量角器和激光笔进行如图甲和乙的实验。
(1)由图甲可得出给论∠FON_____∠EON(选填“<”、“=”或“>”)。
(2)如图乙将纸板NOF向后折,纸板上_____(选填“能”或“不能”)看到反射光线,这说明反射光线、入射光线和法线在_____。
(3)在图甲中当光沿FO的方向射入O点时,光线会沿着OE的方向射出,说明反射现象中光路是_____。
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【题目】如图所示,某小组同学深用相同的器材组装了甲乙、两三个实验装置,其中,燃料的质量均相等都为10g。烧杯中a、b两种液体的质量和初温也相同,当燃料燃尽时,立即读取相应温度什的读数,分别为t甲、t乙、t丙,且有t甲>t乙>t丙。
(1)选择甲、丙两个实验装置可以探究比较_____。
(2)当燃料燃尽时,通过读取的温度计示数可以判断_____的比热容较小(选填“a”或“b”)
(3)为比较两种燃料的热值,应选择_____两图进行试验,燃料1的热值q1与燃料2的热值q2相比,q1_____q2(选填“>”,“=”,“<”)
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【题目】“6V 3W”的小灯泡,正常工作时的电阻是_____Ω;要将它接在9V的电源上正常使用,必须_____联一个_____Ω的电阻,该电阻的实际功率为_____W。
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【题目】(6分)在探究决定电阻大小的因素时,研究小组中甲、乙、丙三位同学作出如下猜想:
甲:导体的电阻与导体的长度有关。
乙:导体的电阻与导体的材料有关。
丙:导体的电阻与导体的横截面积有关。
实验室备有几种电阻丝,参数如下表。
编号 | 材料 | 长度/m | 横截面积/mm2 |
a | 镍铬合金丝 | 1.0 | 0.2 |
b | 镍铬合金丝 | 1.0 | 0.1 |
c | 镍铬合金丝 | 0.5 | 0.1 |
d | 锰铜合金丝 | 0.5 | 0.1 |
如图17所示,是为完成探究连接的实验电路。
(1)实验中应通过比较 的大小,来比较电阻丝电阻的大小,达到验证猜想的目的。(2)若要验证乙同学的猜想,则应该选用 两根电阻丝(填编号)进行对比实验。
(3)选用b、c两根电阻丝进行对比实验,是为了验证 同学的猜想。
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【题目】某实验小组利用如图装置测算滑轮组的机械效率,所测实验数据如下表。
实验次数 | 钩码重 G(N) | 钩码上升高度 h(m) | 绳端拉力 F(N) | 绳端移动距离 S(m) | 机械效率 |
1 | 2.0 | 0.1 | 1.0 | 0.3 | 66.7% |
2 | 4.0 | 0.1 | 1.8 | 0.3 | 74.1% |
3 | 6.0 | 0.1 | 2.5 | 0.3 |
试根据表中实验数据完成下列问题:
(1)实验中,在读拉力F的大小时,测力计应___________(填“保持静止”或“匀速上升”)。
(2)表格中,第3次实验的机械效率应为___________。
(3)实验时,如果他们只测量了钩码上升高度h而没有测量绳自由端移动的距离S,则他们________(填“能”或不能”)计算出滑轮组的机械效率。
(4)分析表中实验数据,可知:在用同一滑轮组提升重物时,在允许的范围内被提升的物体越重,滑轮组的机械效率越___________(填“大”或“小”)。
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【题目】如图是几组实验,观察实验完成填空
(1)如图甲所示,将两个铅柱的底面削平、削干净,然后紧紧地压在一起,在下面吊一个重物都不能把它们拉开,这个实验主要说明分子之间存在_____。
(2)如图乙所示为气体扩散的演示实验,两个瓶中分别装有空气和二氧化氮气体,此实验说明组成物质的分子在_____:在温度较低的环境中做此实验,抽取中间的玻璃板后需要更_____(选填“长”或“短”)的时间才能观察到上一实验现象。
(3)如图丙所示,将与羊毛衫摩擦过的气球靠近头发,会看到头发被气球吸起来,这是由于气球摩擦后带上了电荷,有_____轻小物体的性质.
(4)如图丁所示,在“探究串联电路电流特点”的实验中,电流表分别测出通过a、b、c三点的电流Ia、lb、Ic,选择两个小灯泡的规格应该是_____的(选填“相同”或“不相同”) ;下表是某同学实验中的一组数据,有一数值是明显错误的,造成错误的最大可能原因是_____。
电流表的位置 | a | b | c |
电流I/A | 0.3 | 0.3 | 1.5 |
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【题目】在测定“额定电压为2.5V的小灯泡电阻”的实验中,电源电压为3V且保持不变。
(1)请你用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整(导线不得交叉)。
(______________)
(2)在连接电路时,开关应该是_______的。
(3)实验时,调节滑动变阻器,发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是____(写出一种即可)。
(4)故障排除后,闭合开关,变阻器滑片P移至某处时,电压表示数如图甲,则电压表示数为______V,若想测量小灯泡的额定功率,应将变阻器滑片P向______端(填“左”或“右”)移动,使电压表的示数为____V时,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡的电阻约为____Ω。
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