新能源汽车
新能源车以其环保、智能等优势越来越受到广消费者的青睐,新能源车将逐步替代传统燃油汽车成为家庭用车的主流。某款国产纯电四驱SUV汽车,其说明书的相关数据如下:重量2440kg,搭载了108.8kWh大容量电池,电池能量密度为150Wh/kg。续航里程(充满电后汽车能行驶的最大路程)635公里,百公里耗电17.6kWh。最高时速达到180km/h。零至100km/h加速时间4.4秒。
请完成下列问题
1.下列哪种情况可以将汽车看作质点( )
2.该款SUV汽车,在某次充电过程中,显示充电功率为6.1kW,电能量剩余为35%,充电剩余时间为11小时30分钟。该电池的实际最大容量为___________ kWh。充满电后,在某路段实际运行过程中,屏幕显示:近50公里内计算得出每百公里平均耗电22kWh。如果按照这样的耗电,该车实际能续航___________ 公里(保留小数点后1位数字)。3.提速快是新能源汽车的一个重要优势。假设该SUV汽车在说明书提供的最短时间内,速度从零提速至100km/h的过程是匀加速直线运动,则其平均加速度大小为___________ ,这过程中,汽车行驶的距离为___________ m。(保留2位有效数字)
4.一汽车静止时测得车长为L1,高速行驶时在静止地面上观察者测得其长度为L2。仅考虑相对论效应,比较两者的大小( )
5.(多选题)电动汽车在向右运动过程中,司机发现用细线吊在车内的一个小玩偶(可以看作质点)相对前挡风玻璃向后发生了偏移,如图示,则该时刻汽车的运动情况可能是( )
6.电动汽车在平直公路上行驶。从某时刻开始计时,发动机的功率P随时间t的变化如图所示。假定汽车所受阻力的大小f恒定不变。下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图像中,可能正确的是(其中,)( )
7.若两辆汽车做碰撞安全试验,汽车甲的质量2000kg,汽车乙的质量为1500kg,两车碰撞前后的速度随时间变化的图像如图所示。碰撞过程中,系统的总动量___________ (填“守恒”或“不守恒”),汽车甲受到的合外力大小___________ N。8.安全防爆轮胎,在轮胎漏气甚至直接和外界联通时,轮胎也不会被压扁爆胎。假设一个防爆轮胎的容积为30升,维修工人在修补完轮胎后,需要用气泵向轮胎内充气,使胎压达到250kPa,当时外界大气压为101kPa,温度为37℃。则还需要充入101kPa的空气___________ 升。在汽车行驶一段时间后,胎压检测显示为260kPa,此时轮胎内温度为___________ ℃。整个过程轮胎容积保持不变。(保留三位有效数字)
9.电动汽车在正常行驶时靠电源通过电动机提供动力,在减速或刹车时,又可以将汽车的动能通过发电机反馈给电源充电,实现能量回收目的。小敏同学为了研究电动汽车这一工作原理,设计了一个小实验。如图,两根相距为L的平行光滑金属导轨水平放置,导轨间分布着竖直向下的匀强磁场,其磁感强度为B,一导体棒AB垂直置于导轨上,其电阻为R,并与金属导轨接触良好。图左侧为充、放电电路,已知电源的电动势为E,内电阻为r。电容器的电容为C。除了电源、金属棒的电阻外,不计其它电阻。(1)在模拟汽车启动时,将开关S接到1位置,电源对外放电,导体棒受到安培力相当于汽车的牵引力。此时电源的电能主要被转化为___________ 能和___________ 能,某时刻电流强度为I,则此时导体棒的速度为___________ 。在图上标出 导体棒速度方向。___________
(2)在模拟汽车减速时,将开关S接到2位置,电路与电源脱开,和电容器联接,导体棒对电容充电。充电过程中,电容器上极板带___________ 电。在导体棒速度减速为v2时,充电电流为I,此时电容器的所带的电量为___________ 。
新能源车以其环保、智能等优势越来越受到广消费者的青睐,新能源车将逐步替代传统燃油汽车成为家庭用车的主流。某款国产纯电四驱SUV汽车,其说明书的相关数据如下:重量2440kg,搭载了108.8kWh大容量电池,电池能量密度为150Wh/kg。续航里程(充满电后汽车能行驶的最大路程)635公里,百公里耗电17.6kWh。最高时速达到180km/h。零至100km/h加速时间4.4秒。
请完成下列问题
1.下列哪种情况可以将汽车看作质点( )
A.在倒车入库时 | B.高速公路上检测车速时 |
C.避让障碍物时 | D.交通事故中核定责任时 |
4.一汽车静止时测得车长为L1,高速行驶时在静止地面上观察者测得其长度为L2。仅考虑相对论效应,比较两者的大小( )
A. | B. | C. | D.不能确定 |
A.匀速向右运动 | B.加速向右运动 |
C.向右转向运动 | D.沿着斜坡匀速上坡 |
A. | B. |
C. | D. |
9.电动汽车在正常行驶时靠电源通过电动机提供动力,在减速或刹车时,又可以将汽车的动能通过发电机反馈给电源充电,实现能量回收目的。小敏同学为了研究电动汽车这一工作原理,设计了一个小实验。如图,两根相距为L的平行光滑金属导轨水平放置,导轨间分布着竖直向下的匀强磁场,其磁感强度为B,一导体棒AB垂直置于导轨上,其电阻为R,并与金属导轨接触良好。图左侧为充、放电电路,已知电源的电动势为E,内电阻为r。电容器的电容为C。除了电源、金属棒的电阻外,不计其它电阻。(1)在模拟汽车启动时,将开关S接到1位置,电源对外放电,导体棒受到安培力相当于汽车的牵引力。此时电源的电能主要被转化为
(2)在模拟汽车减速时,将开关S接到2位置,电路与电源脱开,和电容器联接,导体棒对电容充电。充电过程中,电容器上极板带
更新时间:2024-04-30 18:35:25
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【推荐1】新能源电动汽车
新能源汽车指采用非常规车用燃料作为动力来源的新型汽车。比如纯电动汽车以电池模组和电动机为主要动力装置,有节能减排、低噪音、高效率等优点,是未来汽车产业的重要发展方向。
(1)18650型锂电池是目前电动汽车电池模组的主流单体电芯。某同学使用如图(a)所示的电路测量一节18650型锂电池的电动势和内阻,得到 数据如图(b)所示。①图(a)中固定电阻 R在电路中起到_______ 作用。
②根据图(b)中的数据,可得18650型锂电池的电动势为 E=_______ V,内阻为 r=_______ mΩ(保留2位有效数字)。
③若将一节18650型锂电池与线圈电阻为 R=0.014 Ω 的电动机串接,电路中其他电阻忽略不计,理论上电动机的输出功率最大为_______ W。
(2)某款电动汽车长 4.7 m、宽 2.0 m、高 1.4m,其发动机最大功率达到 200kW,若电动车运动时受到的阻力主要来自于空气阻力 f1和机械阻力f2。已知空气阻力满足 ,其中空气密度kg/m3,风阻系数,A为电动车行驶时的迎风面积,v为电动车的行驶速度。各行驶阻力分布(百分比)与车速关系如图所示,那么当车速是 50m/s 时,电动汽车所受总阻力大小为_______ N。此款电动汽车行驶的最大速度为_______ m/s。(结果保留到小数点后两位数)
新能源汽车指采用非常规车用燃料作为动力来源的新型汽车。比如纯电动汽车以电池模组和电动机为主要动力装置,有节能减排、低噪音、高效率等优点,是未来汽车产业的重要发展方向。
(1)18650型锂电池是目前电动汽车电池模组的主流单体电芯。某同学使用如图(a)所示的电路测量一节18650型锂电池的电动势和内阻,得到 数据如图(b)所示。①图(a)中固定电阻 R在电路中起到
②根据图(b)中的数据,可得18650型锂电池的电动势为 E=
③若将一节18650型锂电池与线圈电阻为 R=0.014 Ω 的电动机串接,电路中其他电阻忽略不计,理论上电动机的输出功率最大为
(2)某款电动汽车长 4.7 m、宽 2.0 m、高 1.4m,其发动机最大功率达到 200kW,若电动车运动时受到的阻力主要来自于空气阻力 f1和机械阻力f2。已知空气阻力满足 ,其中空气密度kg/m3,风阻系数,A为电动车行驶时的迎风面积,v为电动车的行驶速度。各行驶阻力分布(百分比)与车速关系如图所示,那么当车速是 50m/s 时,电动汽车所受总阻力大小为
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【推荐1】2022年4月16日上午,被称为“感觉良好”乘组的神舟十三号结束太空出差,顺利回到地球。为了能更安全着陆,现设计师在返回舱的底盘安装了4台电磁缓冲装置。电磁缓冲装置的主要部件有两部分∶
(1)缓冲滑块,外部由高强度绝缘材料制成,其内部边缘绕有闭合单匝矩形线圈;
(2)返回舱,包括绝缘光滑缓冲轨道,缓冲轨道内存在稳定匀强磁场,方向垂直于整个缓冲轨道平面。
当缓冲滑块接触地面时,滑块立即停止运动,此后线圈与返回舱中的磁场相互作用,直至达到软着陆要求的速度,从而实现缓冲。
现已知缓冲滑块竖直向下撞向地面时,返回舱的速度大小为,4台电磁缓冲装置结构相同,如图所示,为其中一台电磁缓冲装置的结构简图,线圈的电阻为边长为,返回舱质量为,磁感应强度大小为,重力加速度为,一切摩擦阻力不计。1.返回舱下降过程中杆两端___________ 端的电势高,两端电势差为___________ 。
2.下列关于电磁阻尼缓冲装置分析中正确的是( )
3.(计算)缓冲滑块着地时,求返回舱的加速度。
4.(论证)假设缓冲轨道足够长,线圈足够高,试分析返回舱的运动情况及最终软着陆的速度。
5.(计算)若返回舱的速度大小从减到的过程中,经历的时间为,求该过程中每台电磁缓冲装置中产生的焦耳热。(结果保留)。
(1)缓冲滑块,外部由高强度绝缘材料制成,其内部边缘绕有闭合单匝矩形线圈;
(2)返回舱,包括绝缘光滑缓冲轨道,缓冲轨道内存在稳定匀强磁场,方向垂直于整个缓冲轨道平面。
当缓冲滑块接触地面时,滑块立即停止运动,此后线圈与返回舱中的磁场相互作用,直至达到软着陆要求的速度,从而实现缓冲。
现已知缓冲滑块竖直向下撞向地面时,返回舱的速度大小为,4台电磁缓冲装置结构相同,如图所示,为其中一台电磁缓冲装置的结构简图,线圈的电阻为边长为,返回舱质量为,磁感应强度大小为,重力加速度为,一切摩擦阻力不计。1.返回舱下降过程中杆两端
2.下列关于电磁阻尼缓冲装置分析中正确的是( )
A.磁场方向反向后不能起到阻尼的作用 |
B.只增加导轨长度,可能使缓冲弹簧接触地面前速度为零 |
C.只增加磁场的磁感应强度,可使缓冲弹簧接触地面前速度减小 |
D.只增加闭合线圈电阻,可使缓冲弹簧接触地面前速度减小 |
4.(论证)假设缓冲轨道足够长,线圈足够高,试分析返回舱的运动情况及最终软着陆的速度。
5.(计算)若返回舱的速度大小从减到的过程中,经历的时间为,求该过程中每台电磁缓冲装置中产生的焦耳热。(结果保留)。
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【推荐2】如图1所示,试验中技术人员身绑安全带,双手握住带有磁铁的逃生装置的两个把手下降。1.现将下降过程进行如下建模:一根足够长的空心铜管竖直放置,使一枚直径略小于铜管内径,质量为M的圆柱形强磁铁从管内某处由静止开始下落,如图2所示。已知重力加速度g,强磁铁在管内运动时,不与内壁接触,不计空气阻力。测得强磁铁在铜管中下落的最大速度为vm。
(1)设强磁铁从静止开始下落时t=0,其下落过程中,速度大小v随时间t变化的关系图线是( ) ______ ;
(3)强磁铁下落过程中,可以认为铜管中的感应电动势大小与强磁铁下落的速度成正比,且强磁铁周围铜管的有效电阻是恒定的。当强磁铁的速度为vm时,它受到的电磁力为______ ,加速度为______ 。
2.该装置原理可等效为:间距L=0.5m的两根竖直导轨上部连通,人和磁铁固定在一起沿导轨共同下滑,磁铁产生磁感应强度B=0.2T的匀强磁场。人和磁铁所经位置处,可等效为有一固定导体棒cd与导轨相连,整个装置总电阻始终为R,如图所示。g=10m/s2
(1)在某次逃生试验中,质量M1=80kg的测试者利用该装置以v1=1.5m/s的速度匀速下降,已知与人一起下滑部分装置的质量m=20kg,本次试验过程中忽略摩擦。
①判断等效固定导体棒cd中电流的方向;
②总电阻R多大;
(2)若下滑过程所受摩擦力始终为200N,让质量M1=100kg测试者从静止开始下滑,则
①当其速度为v2=0.78m/s时,加速度a多大?
②要想在随后一小段时间内保持①中加速度不变,则需调控摩擦力,请写出摩擦力大小随速度变化的关系
(1)设强磁铁从静止开始下落时t=0,其下落过程中,速度大小v随时间t变化的关系图线是
A. B.
C. D.
(2)图2中,强磁铁达到最大速度vm后铜管的热功率为(3)强磁铁下落过程中,可以认为铜管中的感应电动势大小与强磁铁下落的速度成正比,且强磁铁周围铜管的有效电阻是恒定的。当强磁铁的速度为vm时,它受到的电磁力为
2.该装置原理可等效为:间距L=0.5m的两根竖直导轨上部连通,人和磁铁固定在一起沿导轨共同下滑,磁铁产生磁感应强度B=0.2T的匀强磁场。人和磁铁所经位置处,可等效为有一固定导体棒cd与导轨相连,整个装置总电阻始终为R,如图所示。g=10m/s2
(1)在某次逃生试验中,质量M1=80kg的测试者利用该装置以v1=1.5m/s的速度匀速下降,已知与人一起下滑部分装置的质量m=20kg,本次试验过程中忽略摩擦。
①判断等效固定导体棒cd中电流的方向;
②总电阻R多大;
(2)若下滑过程所受摩擦力始终为200N,让质量M1=100kg测试者从静止开始下滑,则
①当其速度为v2=0.78m/s时,加速度a多大?
②要想在随后一小段时间内保持①中加速度不变,则需调控摩擦力,请写出摩擦力大小随速度变化的关系
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【推荐3】随着力学的更深入的研究,我们逐渐发现了另一种能量的表现形式---电能。对我们现代人来说,电能已经成为了密不可分需要使用的东西了。法拉第发现并进一步证实了磁场与电场之间的关系,为我们建立了重要的理论基础。在本题中,我们会单独研究电场,也会与磁场结合一起研究关联性,本题中g取9.8m/s2,结果一律保留到三位有效数字。
1.如图所示为某绝缘空心球的示意图,是过球心的水平截面的圆周上六个点等分点,分别在和固定等量的正负电荷,即和,而是球的某一直径且与水平面垂直,设无穷远处为电势零点,则( )
2.电磁灶(又叫电磁炉)的基本结构图如图甲所示,利用电磁感应产生涡流的原理对食物进行加热,利用涡流现象来冶炼钢铁的炼钢炉装置如图乙所示,下列说法正确的是( )
3.
(1)某实验小组想借助电阻箱得到欧姆表内部的电动势E、内阻和表头的满偏电流,为此设计了如图1所示的电路,测得电阻箱的示数和表头的电流满足如图3所示的关系,其中、、已知,则________ ________ ________ 。
(2)因表头故障,无法读出电流的大小(仍可显示0刻度和满偏值),为了得到电流,小组在电阻箱的旁边串联了一个电流表之后,再进行欧姆调零,如图2,由于电流表有内阻,E的测量值比真实值________ (填“偏大”、“偏小”或“不变”),的测量值比真实值________ (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
4.如图所示,两根相距为的金属导轨平行固定放置,左半部分倾斜且粗糙,倾角,处在磁感应强度为的竖直向上的匀强磁场中;右半部分水平且光滑,处在磁感应强度为的竖直向下的匀强磁场中,导轨的电阻均不计。在导轨上水平放置金属杆、,两杆的质量均为,长度恰好与导轨间距相同。其中,棒电阻为,棒和的电阻均为,杆与导轨间的动摩擦因数为。现使杆由静止开始向右做加速度为的匀加速运动。
(1)当杆所受静摩擦力为0时,求流过杆电流的大小和方向;
(2)求从杆开始运动,经过多少时间杆所受静摩擦力变为0?
(3)从杆开始运动到杆所受静摩擦力变为0的过程中,求通过杆的电荷量。
1.如图所示为某绝缘空心球的示意图,是过球心的水平截面的圆周上六个点等分点,分别在和固定等量的正负电荷,即和,而是球的某一直径且与水平面垂直,设无穷远处为电势零点,则( )
A.两点的电场强度相同 |
B.三点的电势分别记为,则 |
C.将一正的试探电荷从A点沿圆弧移到点的过程中电场力先做正功再做负功 |
D.若处的电荷仍固定不动,将处的电荷移到处,则电荷的电势能将减小 |
A.电磁灶的加热原理先是电能变成磁能,然后产生涡流最后产生焦耳热 |
B.铁质锅换成铜、铝锅,其加热效果与铁质锅一样 |
C.炼钢炉通上恒定电流也可以冶炼钢铁 |
D.炼钢炉的涡流现象与电磁灶的涡流现象本质相同,结构也类似 |
(1)某实验小组想借助电阻箱得到欧姆表内部的电动势E、内阻和表头的满偏电流,为此设计了如图1所示的电路,测得电阻箱的示数和表头的电流满足如图3所示的关系,其中、、已知,则
(2)因表头故障,无法读出电流的大小(仍可显示0刻度和满偏值),为了得到电流,小组在电阻箱的旁边串联了一个电流表之后,再进行欧姆调零,如图2,由于电流表有内阻,E的测量值比真实值
4.如图所示,两根相距为的金属导轨平行固定放置,左半部分倾斜且粗糙,倾角,处在磁感应强度为的竖直向上的匀强磁场中;右半部分水平且光滑,处在磁感应强度为的竖直向下的匀强磁场中,导轨的电阻均不计。在导轨上水平放置金属杆、,两杆的质量均为,长度恰好与导轨间距相同。其中,棒电阻为,棒和的电阻均为,杆与导轨间的动摩擦因数为。现使杆由静止开始向右做加速度为的匀加速运动。
(1)当杆所受静摩擦力为0时,求流过杆电流的大小和方向;
(2)求从杆开始运动,经过多少时间杆所受静摩擦力变为0?
(3)从杆开始运动到杆所受静摩擦力变为0的过程中,求通过杆的电荷量。
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对不起,当前条件下没有试题,组卷网正在加速上传试题,敬请期待!
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