××型汽车 | |
总质量/kg | 1200 |
储能效率/% | 70 |
耗油量/(L/100km) | 9 |
分析 (1)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流这种现象叫电磁感应现象,根据这个原理制成了发电机;在电磁感应现象产生了电流,同时电流通过线圈,电流做功,将电能转化为内能;
(2)耗油量是指汽车正常行驶100km消耗燃油的体积,知道燃油的密度,可利用公式m=ρV计算质量,又知道燃油的热值,可利用公式Q=mq计算燃料燃烧放出的热量.
(3)A、汽车匀速行驶,在水平方向上受到的牵引力与阻力是一对平衡力,从而可以判断阻力的大小.
B、知道路程和速度,可利用公式t=$\frac{s}{v}$计算时间.
C、已知牵引力和移动的距离,可利用公式W=FS计算牵引力做的功.
D、知道牵引力做的功和时间,可利用公式P=$\frac{W}{t}$计算牵引力的功率.
(4)知道汽车的储能效率,从而可以计算出动能转化为内能的效率,再利用公式W内=Ek0η计算内能的多少.
解答 解:
(1)发电机的工作原理是电磁感应原理;在发电过程中,动能除了能转化为电能外,由于线圈有电阻,还有部分能量转化为内能;
(2)汽车正常行驶100km,消耗汽油的体积:
V=9L=9×10-3m3,
汽油的质量:
m=ρV=0.7×103kg/m3×9×10-3m3=6.3kg,
完全燃烧这些燃油产生的热量:
Q放=mq=6.3kg×4.6×107J/kg=2.898×108J;
(3)汽车在大小为800N的牵引力作用下,以20m/s的速度正常行驶1000m.
A、汽车匀速行驶,在水平方向上受到的牵引力与阻力是一对平衡力,因此牵引力为800N,阻力也为800N.故A错误.
B、行驶的时间为:t=$\frac{s}{v}$=$\frac{1000m}{20m/s}$=50s.故B错误.
C、牵引力做的功为:W=Fs=800N×1000m=8×105J.故C错误.
D、牵引力的功率为:P=$\frac{W}{t}$=$\frac{8×1{0}^{5}J}{50s}$=16000W=16kw;故D正确.
(4)因为储能效率70%,
所以动能转化为内能的效率为:η=1-70%=30%,
而Ek0=4×105J,
所以W内=Ek0η=4×105J×30%=1.2×105J.
故答案为:
(1)电磁感应;内;
(2)6.3;2.898×108;(3)D; (4)1.2×105.
点评 本题考查的知识点有,发电机的工作原理,质量、热量、阻力、时间、功、功率、转化效率的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,还要学会从所给信息中找到有用的数据.
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