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    20．2011年4月12日，英国伦敦展出了新研发的“侦探猎犬”超音速汽车，如图所示．该车功率极大，最大车速能达到1609km/h，创造了短期内无法超越的世界纪录．在一次测试中，“侦探猎犬”以400m/s的速度匀速直线行驶了2000m，受到水平方向的阻力为2×105N．问：（取g=10N/kg）
    （1）在测试过程中，汽车受到水平方向的牵引力是多少？
    （2）在测试过程中，汽车牵引力所做的功和功率分别是多少？
    （3）若该车质量为1.0×106kg，车轮与地面的接触面积为2.0m2，则“侦探猎犬”对水平地面的压力、压强分别是多少？

    分析 （1）知道“侦探猎犬”匀速直线行驶，处于平衡状态，在水平方向上受到的牵引力和阻力为一对平衡力，据此求出牵引力的大小；
    （2）知道行驶距离s，根据W=Fs求汽车牵引力所做的功；知道匀速行驶的速度，利用公式P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求汽车牵引力的做功功率；
    （3）知道汽车的质量，根据G=mg求出重力，水平面上物体的压力和自身的重力相等，根据p=$\frac{F}{S}$求出该车对水平地面的压强．

    解答 解：
    （1）因为“侦探猎犬”匀速直线行驶，所以汽车处于平衡状态，受到的牵引力和阻力为一对平衡力，牵引力为：F=f=2×105N；
    （2）汽车牵引力所做的功：
    W=Fs=2×105N×2000m=4×108J，
    汽车牵引力做功功率为：
    P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=2×105N×400m/s=8×107W；
    （3）汽车的重力：
    G=mg=1.0×106kg×10N/kg=1.0×107N，
    该车对水平地面的压力：
    F压=G=1.0×107N，
    汽车对水平地面的压强：
    p=$\frac{{F}_{压}}{S}$=$\frac{1.0×1{0}^{7}N}{2.0{m}^{2}}$=5×106Pa．
    答：
    （1）汽车受到水平方向的牵引力是2×105N；
    （2）汽车牵引力所做的功和功率分别是4×108J、8×107W；
    （3）该车对水平地面的压力、压强分别是为1.0×107N、5×106Pa．

    点评 本题考查了二力平衡的应用、功和功率公式、重力公式和压强公式的应用，要注意水平面上物体的压力和自身的重力相等．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    10．桂城怡翠馨园电梯门事件引起了对电梯安全的重视，如图甲所示是我校小森同学设计的电梯超载自动报警系统．已知控制电路的电源电压U=6V，保护电阻R1=l00Ω，压敏电阻R2的阻值随压力F大小变化，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计．

    （1）电动机在某次提升过程中在7.2s内消耗电能0.01kW•h，则电动机的功率是多少？
    （2）当电磁铁线圈电流达到20mA时，此时压敏电阻的阻值是Ω？
    （3）当电磁铁线圈电流达到20mA时，此时衔铁刚好被吸住．若在工厂的生产车间，要用电梯运送密度为0.9×103 kg/m3的液体，为了不超载，则此时电梯最多能运送多少m3的液体？（盛液体的容器质量忽略）

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    11．在测电阻的实验中，实验的器材有：干电池3节，电流表、电压表各1个，开关2个，滑动变阻器1只，待测电阻2个，导线若干．

    （1）如图甲是实验的电路图．小明按照电路图连接电路时，开关应断开．
    ①闭合开关S后，小明发现电流表和电压表的指针均不动．他断开开关S，检查线路连接无误后，把电压表与b点相连的那根导线改接到c点，再次闭合开关S时，发现电流表的指针仍不动，但电压表的指针有明显的偏转．若电路中只有一处故障，则故障是bc之间断路．
    ②排除故障后，正确连接电路，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数为1.6V时，电流表的示数如图乙所示，则电路中的电流为0.32A，RX=5Ω．
    （2）实验时某小组同学想利用一只电流表和最大阻值为R0的滑动变阻器完成对未知电阻RY的测量．如图丙所示是他们按照设计想法连接的部分实验电路．
    ①请你依据下面的实验步骤，用笔画线代替导线，将实验电路连接完整．（只添加一条导线）．
    实验步骤：
    A．开关S1和S2都断开，将变阻器的滑片P移到阻值最大处，观察到电流表无示数；
    B．保持滑片P位置不动，只闭合开关S1时，读取电流表的示数为I1；
    C．再闭合开关S2时，读取电流表的示数为I2（I2＞I1）．
    ②请你用I1、I2和R0表示RY，则RY=$\frac{{{I}_{1}R}_{0}}{{I}_{2}{-I}_{1}}$．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    8．下面是小舒同学从物理学角度对一些现象或做法的解释，其中错误的是（　　）
    A．农民在农田中焚烧秸秆，既浪费能源，又污染环境
    B．开启啤酒瓶盖的瞬间会伴有“嘭”的响声，高压气体冲出后，啤酒的温度会降低
    C．使同一辆小车从同一高度滑下，根据小车在不同水平表面运动距离的长短，可直接得出牛顿第一定律
    D．用斜面将物体升高，尽量选用表面光滑些木板，这样可以提高斜面的机械效率

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    15．如图所示操作中，正确的是（　　）
    A．   
    使用试电笔时    		B．   
     测量长度读数时
    C． 
    调节天平横梁平衡时    		D．
    测量液体体积读数时

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    5．小明根据所学的电学知识，想设计一个汽车超载自动报警电路．他查阅了相关资料了解到压敏电阻是阻值随压力变化而变化的元件，并了解到压敏电阻在生活中的一种应用--压力传感器．压力传感器受到的压力越大，输出的电压就越大，用它可以称量汽车的重．某压力传感器输出电压与压力的关系如下表：
    压力/×105N01.22.43.64.86.0
    输出电压/v012345
    小明利用该压力传感器和电阻箱R'（最大电阻999.9Ω）及部分其它器材设计了图（a）所示的电路，闭合开关S，当电磁继电器线圈中电流大于或等于20mA时，衔铁被吸合．已知继电器线圈的电阻为25Ω，继电器电路的电源电压由传感器的输出电压U提供．（假设U不受继电器电路影响）

    （1）根据表格中数据，请在图（b）给定的坐标系中描绘出压力传感器的输出电压随压力变化的图象；
    （2）当压力增加到一定程度时，电铃报警，说明汽车超载，则图（a）中电铃应接在C、D（选填“A、B”或“C、D”）两端；
    （3）小明希望压力大于或等于2.4×105N时，启动报警系统，则电阻箱R'的电阻应调节到多大？
    （4）要使该装置报警，汽车的最小重力为多少？

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    12．如图所示的是一只盛有水的圆柱形水杯，若在A处开一个小孔，会见到有细的水流从A处射出，这是由于液体对容器侧壁有压强，随着水流不断射出，射程变小（选填“变大”、“不变”、“变小”），原因是随着水流不断射出，A点到水面的距离变小，A点受到的压强变小．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    9．关于分子热运动和内能，下列说法正确的是（　　）
    A．南极的冰山没有内能B．布朗运动就是分子热运动
    C．钻木取火是通过热传递改变内能D．在固体中也会发生扩散

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    1．如图所示的电路图中，电源两端电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为R3．若只闭合开关S1，将滑动变阻器的滑片P置于A端时，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2；若此时将滑动变阻器的滑片P移至B端，电压表V1的示数变为U1′，电压表V2的示数变为U2′，电流表A1的示数为0.4A．已知U1：U1′=1：2，U2：U2′=3：1，R2=3Ω．则（　　）
    A．电阻R1的阻值为3Ω
    B．电源两端电U为3.6V
    C．当开关都闭合，滑动变阻器的滑片P置于B端时，电路消耗的总功率P为33.6W
    D．当开关都闭合，滑动变阻器的滑片P置于B端时，A1表与A2的示数之比是13：28

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