“龟兔赛跑”是同学们很熟悉的寓言故事,本来,兔子跑的速度要比乌龟的快,但由于兔子的骄傲自满,在途中睡了一大觉,结果在赛跑中输了 。对此,兔子很是不服气,几经交涉便有了下面的“龟兔登山比赛”。
在这次比赛中,兔子吸取了前次比赛失利的教训,发誓在途中再也不睡觉了。假定兔子
和乌龟的质量相等,均为1Kg,它们登山时各自的速度保持不变,山顶比山脚高300m。担任这次比赛的裁判分别是小山羊和小狗。
当比赛结束时,两位裁判的记录相同,兔子用了5min,乌龟用了6h。然而两位裁判却各自己见,作出了不同的裁决:
小狗裁判宣布:“兔子和乌龟不分胜负,平局”,其理由是:它们所做的功相等。
接着,小山羊裁判却宣布:“兔子获胜”。其理由是:虽然两者在比赛中所做的功相等,但兔子用的时间少,功率大,乌龟用的时间多,功率小。
阅读上文后请回答:
(1)你认为谁裁决得对?并简单说明其理由。
(2)你认为功和功率有什么区别?要求写出2条。
阅读短文并回答下列问题:
新型电动车—整车充当充电电池
国外正在研发电动汽车,让整个车身充当一块充电电池.驾驶者可以在头天晚上将这款电动汽车插上电源充电,目前,帝国理工学院正在研发一种碳纤维与聚合树脂的复合材料,能够以超过常规电池的速度储存更多能量.这种材料异常坚固并且易于弯曲,可用于制造汽车的车身面板.如果使用这种新材料取代钢材料车身面板,电动汽车的重力最多可减少15%.该汽车运用传感技术,便于探测到前方的自行车、行人、路标.
(1)电动汽车插上电源充电过程中,将_______能转化为________能;
(2)若汽车在水平路面受到2400N的水平牵引力,5min内匀速直线行驶了9000m.汽车受到水平方向的阻力是_________N,该汽车工作时的功率是 。
阅读短文,回答问题.
Quaranta是当前问世的外表最圆润同时也最富动感的太阳能汽车之一(如图甲所示).其前风窗玻璃和顶盖玻璃皆采用防太阳辐射的层压玻璃制作而成,车身轻便灵活.电池完全由太阳能供能——通过安装在车顶和前端的电池板收集太阳能.某辆太阳能汽车接收太阳光能的面板面积S=8m2,太阳照射时产生U=120V的电压,并对整车提供最大为10A的电流,机车最大可获得800W的机械功率.设太阳光照射到地面上1平方米面积上的辐射功率P0=1.0×103W. 该车加速性能优越,从静止开始加速100m的路程最短仅需5s.
(1)车载导航系统是利用 来传递信息的;车窗玻璃能有效防止来自太阳的辐射,主要是能阻挡太阳光中的 .
(2)若设计Quaranta车身的材料应具有强度高且轻便的特点,则下表所列的材料中,最为理想的是 .
材料 技术指标 | 锰钢 | 铝合金 | 钛合金 | 碳纤维 |
性能(强度) | 强 | 较弱 | 较强 | 强 |
密度/kg·m-3 | 7.9×103 | 3.0×103 | 4.5×103 | 1.6×103 |
(3)Quaranta从静止加速100m路程的过程中可以达到的最大平均速度为 m/s.
(4)太阳能属于 (选填“一次”或“二次”)能源;太阳能电池将太阳能转化为电能的效率为 .
(5)若该汽车在水平路面上以最大机械功率P运动,一段时间后再将功率减小到P1,并保持此功率运动,其运动的速度时间图线如图乙所示,设运动过程中小车所受阻力恒定不变.则阻力为 N.P1= W.
阅读短文,回答问题.
为节约能源,某型号汽车在关闭发动机后,通过小型发电机将减速运动时的部分动能转化为电能储存在蓄电池中.表中所示是该型号汽车的部分技术参数,其中储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机,直至汽车停止的过程中,通过发电机将动能转化为电能的效率.耗油量是指汽车正常行驶100km消耗燃油的体积.
测试中,先让汽车正常行驶,然后关闭发动机,分别测出开启和关闭发电机两种情况下,汽车通过的路程s与对应的速度大小v,计算出动能Ek,作出Ek—s图象,如图所示.
(1)发电机是根据________原理发电的.发电过程中,动能除了转化为电能外,由于线圈有电阻,还有部分能量转化为____能.
(2)汽车正常行驶100km,消耗燃油的质量为____kg,完全燃烧这些燃油产生的热量为________J(燃油的密度ρ=0.7×103kg/m3,热值q=4.6×107J/kg).
(3)测试时,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.此过程中,汽车____.
A.受到的阻力为1.2×104N | B.行驶的时间为40s |
C.牵引力做的功为3.2×108J | D.牵引力 |
(4)由图象可知,表示关闭发电机进行测试的图线是____(选填“①”或“②”),判断的依据是________________________.
(5)若汽车正常行驶时的动能Ek0=4×105J,某时刻关闭发动机,同时发电机开始工作,最终有____________J的动能转化为内能.
平推杠铃架是一种健身器材,结构如图所示,其中直杆ABCD是质量分布均匀的圆柱体状杠铃杆。训练时人平躺在长凳上,双手将杠铃杆反复向上推起,起到锻炼身体的作用。
(1)请在图中画出杠铃杆的重力的示意图。
(2)杠铃杆两侧可以装配杠铃片,杠铃片按质量可分为5kg、15kg、20kg、25kg共5种型号。往空的杠铃杆上安装杠铃片时,先将一个杠铃片套在杠铃杆的一端,再将这个杠铃片水平向里推到图示位置,然后在杠铃杆的另一侧安装一个相同的杠铃片。试通过计算说明,在上述安装过程中,为了不使杠铃杆翻转,杠铃杆的质量至少应为多大?
(3)某人在一次健身时,20s内向上推举了l0次杠铃杆,已知杠铃杆和杠铃片的总质量为80kg,如果每次推举时手斜向上移动了50cm,杠铃杆上升的高度为40cm,那么他在这次健身时推举做功的功率约为多少?