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太阳能汽车利用太阳能来驱动,真正实现了零排放,有效地减少了对环境的污染,其产业的发展日益蓬勃。
某太阳能汽车,质量为350kg,车轮与地面的总接触面积为2.0×10-2m2,顶部安装了太阳能电池板。太阳能电池板的有效面积为6m2,它正对太阳时电池能够产生100V的电压,并对车上电动机提供8.4A的电流。太阳能电池板将太阳能转化为电能.一般情况下,汽车在运动时,被转换的太阳能被直接送到发动机控制系统;当汽车不运动时,太阳能将通过太阳能电池板储存在蓄电池内。
这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为75%,当汽车在水平面上匀速行驶时,受到的牵引力为90N。
(1)当车上载有1500N的人和物品时,则汽车对地面的压强为__▲__Pa。(g=10N/kg)
(2)当太阳能电池板不能提供足够的能量来驱动发动机时,蓄电池__▲__(选填“储存”或“释放”)能量。
(3)若太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功率为1.0×103W/m2,则电池的输出功率为__▲__W,将太阳能转化为电能的效率为__▲__。
(4)当汽车在水平面上匀速行驶时,速度为_▲___m/s。
按题目要求作图。
(1)如图甲,观光缆车沿轨道斜向上做匀速直线运动,画出车中重物A所受力的示意图。
(2)如图乙,画出入射光线对应的反射光线和大致的折射光线。
(3)如图丙举着哑铃的前臂骨骼可看成杠杆,画出动力F1的示意图及阻力F2的力臂l2。
(4)如图丁所示,用笔画线代替导线将电灯和开关接到电路中。
某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率。他们用酒精灯给100g初温20℃的水加热,经过一段时间测得水温升高了60℃、消耗了4.2g酒精。已知:水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),酒精的热值为3×107J/kg。求:
(1)此过程中水吸收的热量;
(2)4.2g酒精完全燃烧放出的热量;
(3)酒精灯烧水时的热效率。
我国自主研制的某新型战斗机,具备超音速巡航、电磁隐身、超视距攻击等优异性能,该飞机最大起飞质量为37t,最大飞行高度达20000m,最大航行速度达2.5倍声速(合3060km/h),最大载油量为10t,飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系如表:
速度(m/s) | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 |
阻力f/N | 0.3×104 | 1.2×104 | 2.7×104 | 4.8×104 | 7.5×104 |
飞机使用的航空燃油的热值为5×107J/kg.求:
(1)飞机发动机完全燃烧10t燃油获得的能量是多少焦?
(2)当飞机以300m/s的速度巡航时,飞机发动机的输出功率是多少千瓦?
(3)若在飞机油箱中加满燃油,并且以500m/s的速度巡航时,飞机的最大航程约是2.6×103km,则飞机发动机的效率是多少?
小明家电热吹风机的铭牌如表格所示,其工作原理如图甲所示。由于使用了多年,吹风机中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化,电动机性能仍保持不变。为准确测量氧化电热丝的实际电阻值,小明在家中把该吹风机单独接入家庭电路并使其吹热风,发现电能表的转盘6min内转过132圈,电能表规格如图乙所示。问:
电热吹风机 | |
额定电压/V | 220 |
电热丝功率/W | 480 |
电动机功率/W | 40 |
(1)这段时间内电吹风消耗了多少电能?
(2)氧化电热丝正常工作时的实际电阻值是多少?
(3)为恢复电热吹风机的铭牌功率,应与氧化电热丝串联还是并联一段新电热丝?连接上去的新电阻丝的阻值是多少?