汽车在平直公路上启动时的运动和苹果落地时的运动并不是我们所熟悉的匀速直线运动,在物理上我们可以把它当成匀加速直线运动来处理.所谓匀加速直线运动,是指一个物体做直线运动时的速度随时间均匀增加,其中速度的增加量(v1…vn)与所用时间的比值叫做匀加速直线运动的加速度,用a表示,单位为m/s2,它表示每秒钟速度增加量为am/s,若物体运动的初速度为v0.请解答下列问题:
(1)试推导出该物体运动经过时间t时通过的路程s与初速度V0、加速度a和t的关系式是s=s0+at2.(提示:在匀加速运动中,由数学知识容易推导出平均速度
=
)
(2)若汽车由静止以0.5m/s2的加速度运动,多长时间通过的距离达100m.
如图所示,是奇瑞公司新推出的一款电动轿车,当该车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了100km时,输出功率为20kW.若充电到使用的总效率是80%,那么,行驶100km,求:
(1)该车发动机做的有用功是多少?需要电费多少?
(2)如果用原来同样型号的燃油轿车,汽油机的效率为30%,用同样的方式行驶100km,需要燃油费多少?
(已知:汽油的密度取0.7×103kg/m3,汽油的热值为4.5×l07J/kg,电费是0.50元/kW•h,汽油6.00元/L,计算结果保留两位小数)
小明爸爸是无线电修理人员,每次使用电烙铁时频繁地插拔插头,用时要等待;不拔插头,又浪费电能.小明看到后,给他巧妙地解决了问题.如果是“220V 40W”的电烙铁,为了使用方便,不用时不完全冷却,但消耗功率为正常工作时的25%.他手边只有几只额定电压均为220V,功率分别为“15W”、“25W”、“40W”、“60W”、“100W”的灯泡各一只,开关以及足够的导线可供选用,电源电压220V.求:
(1)电烙铁正常工作时的电阻是多少?
(2)设计满足要求的电路图(电烙铁的电路符号用电阻符号);并简要说明操作方法.
(3)通过计算,应选定何种灯泡?