阅读材料,回答问题。
我国现有两艘常规动力航母,滑跃式起飞。据悉国产核动力航母也指日可待,核动力航母将采用弹射起飞,弹射器(系统)由4个子系统组成:①能量贮存系统;②能量转换系统;③弹射系统;④监视系统。电磁弹射系统的强储能系统要求在45秒内充满所需的能量,为此航母上专门设计了盘式储能交流发电机(旋转磁极),最大输出电压1600V,输出电流为5000A,效率为90%,发电机定子线圈的电阻为8毫欧。整个电磁弹射系统中,弹射体是电磁弹射系统的核心组成部分,是一种把输入的电能转换为动能,从而在一定距离内推动舰载飞机加速到规定弹出速度的功率执行部件;
问:(1)核能属于_____ (选填“一次”或“二次”)能源,核动力航母核反应堆中发生的是_____ (选填“聚变”或“裂变”)反应;
(2)盘式储能交流发电机的输出功率为_____ kW;每一次储能时,发电机定子线圈将会产生_____ 的热量;
(3)根据(2)中计算结果,发电机最好选用_____ 做定子线圈;
A.导体 B.绝缘体 C.超导体 D.半导体
(4)电磁弹射系统中的弹射体和_____ 的工作原理相同。
A.发动机 B.电动机 C.电磁起重机 D.电热水壶
我国现有两艘常规动力航母,滑跃式起飞。据悉国产核动力航母也指日可待,核动力航母将采用弹射起飞,弹射器(系统)由4个子系统组成:①能量贮存系统;②能量转换系统;③弹射系统;④监视系统。电磁弹射系统的强储能系统要求在45秒内充满所需的能量,为此航母上专门设计了盘式储能交流发电机(旋转磁极),最大输出电压1600V,输出电流为5000A,效率为90%,发电机定子线圈的电阻为8毫欧。整个电磁弹射系统中,弹射体是电磁弹射系统的核心组成部分,是一种把输入的电能转换为动能,从而在一定距离内推动舰载飞机加速到规定弹出速度的功率执行部件;
问:(1)核能属于
(2)盘式储能交流发电机的输出功率为
(3)根据(2)中计算结果,发电机最好选用
A.导体 B.绝缘体 C.超导体 D.半导体
(4)电磁弹射系统中的弹射体和
A.发动机 B.电动机 C.电磁起重机 D.电热水壶
更新时间:2022-11-19 12:04:34
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【推荐1】阅读短文,回答问题:
直流充电桩
直流充电桩是一种为电动汽车补给能量的装置,如图甲所示,它能够将电网中的交流电转化为直流电,再将电能充入汽车动力电池(以下简称电池)。通常,直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大,因而可实现快速充电。
设电池当前储能占充满状态储能的百分比为D。充电时,充电桩的充电功率P会随着电池的D的变化而变化,同时用户还可以通过充电桩显示屏了解充电过程中的其他相关信息。现实际测试一个直流充电桩对某辆电动汽车的充电性能。假定测试中充电桩输出的电能全部转化为电池的储能。充电前,D为30%,充电桩显示屏中充电时长、充电度数、充电费用示数均为0。开始充电后,P与D的关系如图乙所示(为方便计算,图像已作近似处理)。当D达到80%时充电桩显示屏的部分即时信息如表。
充满后,立即停止充电,测试全过程结束。
(1)通常,直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大,故充电功率更________ ;
(2)在D从70%增至100%的过程中,充电功率大致的变化规律是________ 。当D为80%时,充电电流为________ A;
(3)若充电过程中充电电费单价不变,则测试全过程的充电费用为________ 元;
(4)此次测试全过程的充电总时长为________ min。
直流充电桩
直流充电桩是一种为电动汽车补给能量的装置,如图甲所示,它能够将电网中的交流电转化为直流电,再将电能充入汽车动力电池(以下简称电池)。通常,直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大,因而可实现快速充电。
设电池当前储能占充满状态储能的百分比为D。充电时,充电桩的充电功率P会随着电池的D的变化而变化,同时用户还可以通过充电桩显示屏了解充电过程中的其他相关信息。现实际测试一个直流充电桩对某辆电动汽车的充电性能。假定测试中充电桩输出的电能全部转化为电池的储能。充电前,D为30%,充电桩显示屏中充电时长、充电度数、充电费用示数均为0。开始充电后,P与D的关系如图乙所示(为方便计算,图像已作近似处理)。当D达到80%时充电桩显示屏的部分即时信息如表。
充电电压/V | 充电电流/A | 充电时长/min | 充电度数/kW·h | 充电费用/元 |
400 | 72 | 30.0 | 32.00 |
(1)通常,直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大,故充电功率更
(2)在D从70%增至100%的过程中,充电功率大致的变化规律是
(3)若充电过程中充电电费单价不变,则测试全过程的充电费用为
(4)此次测试全过程的充电总时长为
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【推荐2】阅读短文,回答问题
如图甲为某型号空气净化器,在不同挡位工作时的参数如下表所示。洁净空气量是指1h净化空气的体积:能效比是空气净化器洁净空气量与输入功率之比,净化效率等于净化前后空气中有害气体浓度的差与净化前有害气体浓度的百分比。
(1)颗粒物接近带有负电荷的金属网时受到强烈的吸引力,这主要是因为______ 。
(2)该净化器接在家庭电路中,在5挡正常工作时的电流为______ A,如果室内面积为50m3,房间的高度为2.5m,请你计算该空气净化器工作挡位为4挡时,理论上1h可以净化房间内空气______ 次。
(3)单独使用该净化器20min,规格为2400imp/(kw•h)的电能表指示灯闪烁36次,则该空气净化器______ 挡位工作,此时该空气净化器的能效比为______ m3/(h•W)。
(4)利用气敏电阻可以检测空气质量,如图乙所示为检测电路,定值电阻R0=10Ω,电源电压恒为28V;如图丙所示为气敏电阻阻值随空气中有害气体浓度β的变化曲线。现用此电路检测该型号净化器的净化效率:净化器启动前,检测电路中电流表的示数为0.7A,此时空气中有害气体浓度是______ μg/m3。
主动式空气净化器
如图甲为某型号空气净化器,在不同挡位工作时的参数如下表所示。洁净空气量是指1h净化空气的体积:能效比是空气净化器洁净空气量与输入功率之比,净化效率等于净化前后空气中有害气体浓度的差与净化前有害气体浓度的百分比。
工作挡位 | 待机 | 1挡 | 2挡 | 3挡 | 4挡 | 5挡 | 6挡 |
功率(W) | 0.9 | 23 | 45 | 75 | 103 | 121 | 148 |
净化空气量(m3/h) | ﹣ | 120 | 240 | 360 | 500 | 610 | 760 |
噪音(dB)/声强级 | ﹣ | 23 | 32 | 39 | 47 | 49 | 55 |
(1)颗粒物接近带有负电荷的金属网时受到强烈的吸引力,这主要是因为
(2)该净化器接在家庭电路中,在5挡正常工作时的电流为
(3)单独使用该净化器20min,规格为2400imp/(kw•h)的电能表指示灯闪烁36次,则该空气净化器
(4)利用气敏电阻可以检测空气质量,如图乙所示为检测电路,定值电阻R0=10Ω,电源电压恒为28V;如图丙所示为气敏电阻阻值随空气中有害气体浓度β的变化曲线。现用此电路检测该型号净化器的净化效率:净化器启动前,检测电路中电流表的示数为0.7A,此时空气中有害气体浓度是
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【推荐3】安全舒适的家用轿车
为了让司乘人员有安全舒适的驾乘体验,某款家用小桥车配有U型座椅、抬头显示器、倒车雷达、麦弗逊式悬架、真空轮胎等装置。
汽车座椅设计成能增大乘客与座椅接触面积的U型。座椅内部装有电热装置,冬季使用时,人坐上去温暖舒适。图甲为座椅电热装置的电路原理图,电源电压恒定,装置设有“高温”、“低温”、“关”三个档位,其中高温功率为36W,低温功率为9W。
汽车行驶中,抬头显示器可将重要行车数据和导航信息,通过前挡风玻璃投射在正前方,驾驶员无需低头即可了解相关信息;导航系统可按个人喜好选择不同人的语音播报路况;倒车时,倒车雷达利用超声波探测障碍物位置,使倒车更容易、更安全。麦弗逊式悬架(图乙)是车身与车轮之间的传力部件,由螺旋弹簧和减振器有机组合,悬架工作时车身先压缩弹簧一段距离,之后将弹簧和减振器一起压缩,减缓行驶过程中车辆的振动。
车轮选用真空轮胎,即无内胎的充气轮胎,空气直接充进轮胎内腔。车辆高速行驶时,由于轮胎和路面摩擦而产生的温度,由内部空气经钢圈直接传递出去,快速降低轮胎温度;轮胎的负荷指轮胎承受的压力,与轮胎气压有关,下表是汽车静止时在轮胎发生标准形变的条件下,每只轮胎的负荷F与轮胎气压p的参数。
气压p/kPa | 120 | 150 | 180 | 200 | 240 |
负荷F/N | 2920 | 3400 | 3880 | 4200 | 4840 |
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)导航过程听到播报的语音,就可知道系统在模仿谁的声音,这是根据声音的
(2)下列有关汽车的说法中正确的是
A.倒车雷达原理与“声呐测距”相同 B.U型座椅是为了增大压强
C.弹簧和减振器被压缩时弹性势能增大 D.每只轮胎的负荷F随着轮胎气压p的增大而增大
(3)图甲中R1、R2的阻值之比为
(4)文中划线部分描述中存在错误,请改正:
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解题方法
【推荐1】阅读材料,回答问题。
海洋表层和深层的温度不同,我国南海地区表层海水温度高于25℃,而1千米深处海水温度低于6℃。海水温差发电。就是利用海水表层和深层之间的温度差来发电的。据估算。我国南海地区的海洋温美发电潜力可达14亿千瓦。如图所示是海洋温差发电系统的原理图。蒸发器中液态的工作物质(氨)从表层温水中吸热,汽化为高压蒸汽,蒸汽推动涡轮机转动,带动发电机发电。完成发电后的气态工作物质在冷凝器中向深层低温海水放热,重新变为液态,再送回蒸发器循环使用。
(1)发电机是利用______ 的原理来工作的,把这台发电机放在水平地面上,对水平地面的压强为______ Pa,1千米深处海水对冷凝器产生的压强是______ Pa(g取10N/kg,海水的密度取1.01×103kg/m3);
(2)关于海洋温差发电过程中能量的几种说法中,正确的是______ ;
A.蒸发器中,工作物质通过做功增加内能
B.涡轮机中,工作物质对涡轮机做功内能减少
C.发电机中,主要是把电能转化为机械能
D.冷凝器中,工作物质通过做功增加内能
(3)发电机正常工作时,线圈电阻每秒钟产生的热量为______ J;如发电机的线圈用超导材料制作,则该发电系统的输出功率将提高______ %;
(4)已知煤电转换关系为β=380g/(kW·h),如果用烧煤的方法来发电,则这台发电机1h产生的电能需要烧煤______ kg。
海洋温差发电
海洋表层和深层的温度不同,我国南海地区表层海水温度高于25℃,而1千米深处海水温度低于6℃。海水温差发电。就是利用海水表层和深层之间的温度差来发电的。据估算。我国南海地区的海洋温美发电潜力可达14亿千瓦。如图所示是海洋温差发电系统的原理图。蒸发器中液态的工作物质(氨)从表层温水中吸热,汽化为高压蒸汽,蒸汽推动涡轮机转动,带动发电机发电。完成发电后的气态工作物质在冷凝器中向深层低温海水放热,重新变为液态,再送回蒸发器循环使用。
额定发电功率 | 40kW |
额定发电电压 | 400V |
线圈电阻 | 0.1Ω |
净重 | 100kg |
底部面积 | 0.05m2 |
(2)关于海洋温差发电过程中能量的几种说法中,正确的是
A.蒸发器中,工作物质通过做功增加内能
B.涡轮机中,工作物质对涡轮机做功内能减少
C.发电机中,主要是把电能转化为机械能
D.冷凝器中,工作物质通过做功增加内能
(3)发电机正常工作时,线圈电阻每秒钟产生的热量为
(4)已知煤电转换关系为β=380g/(kW·h),如果用烧煤的方法来发电,则这台发电机1h产生的电能需要烧煤
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【推荐2】请阅读《物尽其用,各得其所》并回答题。
生活中导线、保险丝、白炽灯丝、电炉丝分别是用不同材料制做的,电路工作时,它们都能通过电流,它们各有所长,并用自己的所长在各自的“岗位”上尽职尽责,出色地完成任务。在选用这些材料时,需要考虑电阻率、熔点、强度、价格等因素。电阻率是表征材料性质的一个重要物理量,如果把各种材料制成长,横截面积的导线,其时的电阻在数值上等于这种材料的电阻率,电阻率按银、铜、金、铝、钨、铁、镍铬合金的顺序依次增大。
在生产和生活中,导线的用量非常大,选用什么材料作导线好呢?当然是电阻率越小越好。银的电阻率最小,但它价格昂贵,不适合做为输电导线大量应用于生产生活中。由于我国铝土资源特别丰富,前些年的输电导线大都采用铝制导线,随着用电量的不断增加、社会经济的不断发展,铝制导线已经逐渐被铜制导线所取代。
家用保险丝大都选用铅锑合金制成,铅锑合金熔点很低,电阻率较大。当电路超负荷运行或某处发生短路故障时,保险丝产生较多热量,致使其温度高于它的熔点而熔断,从而保证电路安全。
白炽灯丝则是选用金属钨制成,钨的熔点很高,白炽灯灯丝做得很细,电阻较大,当电流通过灯丝时,电流的热效应可使灯丝温度升高到以上,从而发出耀眼的光,在这个温度时,以上的金属都要熔化成液体了,而钨却还能保持一定的强度。
电炉丝是利用电流通过自身时发出大量的热来加热物体,因此要选电阻率大、熔点高的材料,常常采用镍铬合金。总之,同是导体,选材各异,真可谓物尽其用,用其所长,各得其所。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)选用钨制成白炽灯灯丝,主要是由于钨具有_____________ 的特点;
(2)铜的电阻率是,一根长度为、横截面积为的铜丝的电阻为_____________ ;
(3)请你依据公式分析并说明电炉丝通过导线接到电路里,电炉丝和导线通过的电流相同,为什么电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热________ ?
物尽其用,各得其所
生活中导线、保险丝、白炽灯丝、电炉丝分别是用不同材料制做的,电路工作时,它们都能通过电流,它们各有所长,并用自己的所长在各自的“岗位”上尽职尽责,出色地完成任务。在选用这些材料时,需要考虑电阻率、熔点、强度、价格等因素。电阻率是表征材料性质的一个重要物理量,如果把各种材料制成长,横截面积的导线,其时的电阻在数值上等于这种材料的电阻率,电阻率按银、铜、金、铝、钨、铁、镍铬合金的顺序依次增大。
在生产和生活中,导线的用量非常大,选用什么材料作导线好呢?当然是电阻率越小越好。银的电阻率最小,但它价格昂贵,不适合做为输电导线大量应用于生产生活中。由于我国铝土资源特别丰富,前些年的输电导线大都采用铝制导线,随着用电量的不断增加、社会经济的不断发展,铝制导线已经逐渐被铜制导线所取代。
家用保险丝大都选用铅锑合金制成,铅锑合金熔点很低,电阻率较大。当电路超负荷运行或某处发生短路故障时,保险丝产生较多热量,致使其温度高于它的熔点而熔断,从而保证电路安全。
白炽灯丝则是选用金属钨制成,钨的熔点很高,白炽灯灯丝做得很细,电阻较大,当电流通过灯丝时,电流的热效应可使灯丝温度升高到以上,从而发出耀眼的光,在这个温度时,以上的金属都要熔化成液体了,而钨却还能保持一定的强度。
电炉丝是利用电流通过自身时发出大量的热来加热物体,因此要选电阻率大、熔点高的材料,常常采用镍铬合金。总之,同是导体,选材各异,真可谓物尽其用,用其所长,各得其所。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)选用钨制成白炽灯灯丝,主要是由于钨具有
(2)铜的电阻率是,一根长度为、横截面积为的铜丝的电阻为
(3)请你依据公式分析并说明电炉丝通过导线接到电路里,电炉丝和导线通过的电流相同,为什么电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热
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【推荐3】请阅读《常温超导首次实现》并回答题目。
各种金属导体中,银的导电性能是最好的,但还是有电阻存在。在1911年,物理学家首次在低于-268.8°C的环境中发现汞的超导现象,即电能可以在超导材料中零电阻通过,这种超导效应一直是在超低温的温度下才能观察到。但在2020年10月14日,罗彻斯特大学在《自然》发表其研究人员首次在高达15°C的温度下,观察到常温超导现象。这是高温超导材料的全新记录,但这次研究人员创造的常温超导材料,也存在严重的限制,他们观察到的超导现象,是在2670亿帕的压强条件下实现的,这是和地心处压强相当的超高压条件。
如果把超导现象应用于实际,会给人类带来很大的好处。在发电厂发电、输送电能等方面若能采用超导材料,就可以大大降低由于电阻引起的电能损耗。如果用超导材料来制造电子元件,由于没有电阻,电流通过电子元件时不会发热,不必考虑散热的问题,元件尺寸可以大大缩小,进一步实现电子设备的微型化。
(1)超导材料达到一定条件时,其电阻就能降到_________ Ω;当电流通过超导体时,超导体两端电压为_________ V;
(2)在低于-268.8°C的环境中的汞的内能_________ (选填“是”或“不是”)为零;
(3)设想一下,如果“常温常压超导”进入工业化,为了节能,超导材料_________ (选填“可以”或“不可以”)用于制造电热水壶,原因是_____________ ;
(4)超导材料应用于实际,会给人类带来很大的好处,现今超导材料为什么不能大规模的使用?____________ 。
常温超导首次实现
各种金属导体中,银的导电性能是最好的,但还是有电阻存在。在1911年,物理学家首次在低于-268.8°C的环境中发现汞的超导现象,即电能可以在超导材料中零电阻通过,这种超导效应一直是在超低温的温度下才能观察到。但在2020年10月14日,罗彻斯特大学在《自然》发表其研究人员首次在高达15°C的温度下,观察到常温超导现象。这是高温超导材料的全新记录,但这次研究人员创造的常温超导材料,也存在严重的限制,他们观察到的超导现象,是在2670亿帕的压强条件下实现的,这是和地心处压强相当的超高压条件。
如果把超导现象应用于实际,会给人类带来很大的好处。在发电厂发电、输送电能等方面若能采用超导材料,就可以大大降低由于电阻引起的电能损耗。如果用超导材料来制造电子元件,由于没有电阻,电流通过电子元件时不会发热,不必考虑散热的问题,元件尺寸可以大大缩小,进一步实现电子设备的微型化。
(1)超导材料达到一定条件时,其电阻就能降到
(2)在低于-268.8°C的环境中的汞的内能
(3)设想一下,如果“常温常压超导”进入工业化,为了节能,超导材料
(4)超导材料应用于实际,会给人类带来很大的好处,现今超导材料为什么不能大规模的使用?
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【推荐1】阅读《超导磁悬浮列车》回答题。
请根据上述材料回答下列问题:
(1)超导磁悬浮列车中的超导体在低温液氮中转为超导状态时电阻变为___________ 。
(2)超导磁悬浮列车中的电磁铁是利用电流的___________ 效应工作的。
(3)上海磁悬浮列车运行时悬浮电磁铁与轨道电磁铁间的相互作用为___________ 。
A. 异名磁极相互吸引 B. 同名磁极相互吸引
C. 异名磁极相互排斥 D. 同名磁极相互排斥
(4)超导体的应用具有十分诱人的前景,假如科学家已研制出室温下的超导体,你认为把它用来制作下面所要求的材料中,合适的是___________ 。
A. 家用保险丝 B. 白炽灯泡的灯丝
C. 电炉的电阻丝 D. 远距离输电中的输电导线
超导磁悬浮列车
在中国科技馆“挑战与未来”A厅有一个展品—超导磁悬浮列车,如图甲所示。当工作人员给装置通电时,超导磁悬浮列车处于悬浮状态。超导磁悬浮列车的轨道由一组永久磁铁材料构成,车体内放置了一组超导体和一个液氮储藏箱。在行驶过程中,车内超导体通过液态氮降温从正常态转为超导状态,电阻降为零,可以通过很大的电流产生极强的磁场而导体中不会产生热量损失。当车体内的导体与轨道磁铁间产生的排斥力大于车重力时,列车就会悬浮起来,这时只要沿轨道方向给车体一个很小的推力,列车就将沿轨道方向运动。图乙为超导磁悬浮列车的原理图。目前的磁悬浮列车有利用同名磁极相排斥的电力悬浮系统和利用异名磁极相吸引的电磁悬浮系统两种,超导磁悬浮属于电力悬浮系统。另一种电磁悬浮系统的原理如图丙所示,它是在车体底部及两侧倒转向上的顶部安装磁铁,在T形导轨的上方和伸臂部分下方分别设反作用板和感应钢板,控制电磁铁的电流,使电磁铁和导轨间保持10-15毫米的间隙,并使导轨和钢板之间的磁力与车辆的重力平衡,从而使车体悬浮于车道的导轨面上运行。我国上海磁悬浮列车属于电磁悬浮系统如图丁所示,专线西起上海轨道交通2号线的龙阳路站,东至上海浦东国际机场,专线全长29.863公里。是中德合作开发的世界第一条磁悬浮商运线。于2003年1月4日正式开始商业运营,单线运行全程只需8分钟。设计运行时速为430km/h,转弯处半径达8000米,肉眼观察几乎是一条直线,是世界第一条商业运营的高架磁悬浮专线。请根据上述材料回答下列问题:
(1)超导磁悬浮列车中的超导体在低温液氮中转为超导状态时电阻变为
(2)超导磁悬浮列车中的电磁铁是利用电流的
(3)上海磁悬浮列车运行时悬浮电磁铁与轨道电磁铁间的相互作用为
A. 异名磁极相互吸引 B. 同名磁极相互吸引
C. 异名磁极相互排斥 D. 同名磁极相互排斥
(4)超导体的应用具有十分诱人的前景,假如科学家已研制出室温下的超导体,你认为把它用来制作下面所要求的材料中,合适的是
A. 家用保险丝 B. 白炽灯泡的灯丝
C. 电炉的电阻丝 D. 远距离输电中的输电导线
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【推荐2】电与磁现象是人类探索自然的一个重要方面,请阅读下列材料回答问题:
(1)奥斯特实验中,小磁针的作用是__________ ;
(2)下列关于法拉第发电机的说法正确的是__________ ;
A.发电机实现了机械能向电能的转化
B.感应电流的方向跟导体的运动方向和磁场方向有关
C.感应电流的大小与导体切割磁感线的速度及磁场强弱有关
(3)为了认识电磁炮的一些特性,我校STEAM社团的同学制作了一个电磁炮模型,其原理如图所示。在螺线管中通较强电流一小段时间后迅速断电。通电过程中撞针受力迅速前移,推动炮弹射出炮管;
a.图中撞针最有可能使用的材质是__________ ;
A.塑料 B.铁 C.铜 D.铝
b.炮弹的速度影响它的威力,直接测量速度比较困难,所以小科通过测量同一炮弹的射程(炮弹出射点与落地点间的水平距离)来间接比较。小科测得的实验数据(取多次实验的平均值)如表:
分析实验数据后,小柯得出了“在电流等条件相同时,撞针质量为0.3克时电磁炮的射程最远”的结论。小妍觉得这个结论还不可靠,建议再取不同质量的撞针进行实验。你认为选择质量范围在__________ 克之间的撞针进行进一步实验比较合理。
(1)奥斯特实验中,小磁针的作用是
(2)下列关于法拉第发电机的说法正确的是
A.发电机实现了机械能向电能的转化
B.感应电流的方向跟导体的运动方向和磁场方向有关
C.感应电流的大小与导体切割磁感线的速度及磁场强弱有关
(3)为了认识电磁炮的一些特性,我校STEAM社团的同学制作了一个电磁炮模型,其原理如图所示。在螺线管中通较强电流一小段时间后迅速断电。通电过程中撞针受力迅速前移,推动炮弹射出炮管;
a.图中撞针最有可能使用的材质是
A.塑料 B.铁 C.铜 D.铝
b.炮弹的速度影响它的威力,直接测量速度比较困难,所以小科通过测量同一炮弹的射程(炮弹出射点与落地点间的水平距离)来间接比较。小科测得的实验数据(取多次实验的平均值)如表:
实验次数 | 第1次 | 第2次 | 第3次 | 第4次 | 第5次 |
撞针质量(克) | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 |
射程(米) | 0.48 | 0.54 | 0.81 | 0.46 | 0.41 |
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解题方法
【推荐3】阅读短文,回答下列问题:
在揭阳市区行驶的纯电动公交车,噪音小,行驶稳定性高,并且实现零排放。它采用的电池是目前国内外最先进的钛酸锂电池。具有高安全性、长寿命和快速充电等优点。电池组标明电压556V,容量为140A•h,快速充满电时大约需要8至10分钟,续行里程约在五、六十公里。
纯电动公交车采用额定功率为90KW的交流异步电动机驱动,电动机的两个基本组成部分为定子(固定部分)和转子(旋转部分),定子和转子都有多组由漆包线绕制的线圈组成,如图1和图2所示。该电动机利用了一种电磁驱动原理,原理示意图如图3所示。蹄形轻磁铁和闭合矩形导体线框abcd均可绕竖直轴转动,当磁铁持续朝同一方向旋转时,磁铁周围的磁场也随之旋转,磁场与闭合的线框发生相对运动,使得线框在其内部产生电流,电流又使线框受到力的作用,于是线框就沿磁铁的旋转方向持续转动起来,这就是异步电动机的基本原理,实际工作过程中。公交车先把电池的直流电通过变频器变成交流电。周期性变化的电流通过电动机定子的线圈,就会产生周期性变化的旋转的磁场。然后驱动电动机的转子沿磁场旋转方向持续转动,并通过传动装置带动车轮转起来,改变定子中交流电的频率,可以改变转子旋转的快慢,从而达到变速的目的。
(1)定子的绕组由多匝线圈组成,目的是_______ ;定子应用的原理与下列装置中 _____ 图涉及的原理相同。下列装置中能说明电动机的原理的是 ________ 。
(2)若增大通过定子线圈中交流电的频率,公交车行驶的速度将_______ (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
(3)公交车上安装“非接触式”IC卡读写器。可以读取公交IC卡中的信息。IC卡内置有铜线圈、芯片、天线,当卡靠近读写器时。读写器产生的磁场会使卡内产生瞬时电流,IC卡再将信息通过内置天线发送给读写器,刷卡过程是通过________ 传递信息的。刷卡过程中 _______ 能转化为 _____ 能。
(4)钛酸锂电池充满电时可以储存的电能为__________ kW•h。
纯电动公交车
在揭阳市区行驶的纯电动公交车,噪音小,行驶稳定性高,并且实现零排放。它采用的电池是目前国内外最先进的钛酸锂电池。具有高安全性、长寿命和快速充电等优点。电池组标明电压556V,容量为140A•h,快速充满电时大约需要8至10分钟,续行里程约在五、六十公里。
纯电动公交车采用额定功率为90KW的交流异步电动机驱动,电动机的两个基本组成部分为定子(固定部分)和转子(旋转部分),定子和转子都有多组由漆包线绕制的线圈组成,如图1和图2所示。该电动机利用了一种电磁驱动原理,原理示意图如图3所示。蹄形轻磁铁和闭合矩形导体线框abcd均可绕竖直轴转动,当磁铁持续朝同一方向旋转时,磁铁周围的磁场也随之旋转,磁场与闭合的线框发生相对运动,使得线框在其内部产生电流,电流又使线框受到力的作用,于是线框就沿磁铁的旋转方向持续转动起来,这就是异步电动机的基本原理,实际工作过程中。公交车先把电池的直流电通过变频器变成交流电。周期性变化的电流通过电动机定子的线圈,就会产生周期性变化的旋转的磁场。然后驱动电动机的转子沿磁场旋转方向持续转动,并通过传动装置带动车轮转起来,改变定子中交流电的频率,可以改变转子旋转的快慢,从而达到变速的目的。
(1)定子的绕组由多匝线圈组成,目的是
(2)若增大通过定子线圈中交流电的频率,公交车行驶的速度将
(3)公交车上安装“非接触式”IC卡读写器。可以读取公交IC卡中的信息。IC卡内置有铜线圈、芯片、天线,当卡靠近读写器时。读写器产生的磁场会使卡内产生瞬时电流,IC卡再将信息通过内置天线发送给读写器,刷卡过程是通过
(4)钛酸锂电池充满电时可以储存的电能为
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【推荐1】阅读下列短文,回答问题。
广东省每天产生将近12.4万吨的生活垃圾,如果处理不当,不仅会污染环境,还浪费资源,因此垃圾分类和科学处理尤为重要。目前采取的垃圾分类方法为“四分法”,即将垃圾分为有害垃圾、可回收物、厨余垃圾和其他垃圾。需要特别注意的是,现在生产的1号、5号、7号等干电池是低杀或者无汞电池,不属于有害垃圾。但纽扣电池、电子产品用的锂电池、电动车电瓶等铅蓄电池和镍镉充电电池仍需作为“有害垃圾”进行回收。
垃圾处理厂对回收后的部分垃圾进行卫生填埋、高温堆肥等处理,并把适合焚烧的生活垃圾进至焚烧厂,每充分燃烧1kg生活垃圾放出的热量大约为4.19×106J。焚烧垃圾产生的能量能够把水加热成高温蒸汽,推动汽轮机转动进行发电。每充分燃烧1kg生活垃圾可产生的电能大约为10.3×106J。垃圾焚烧后产生的炉液,约占焚烧前垃圾重量的五分之一,可用于制造生态建材等产品,实现资源的综合利用。垃圾发电不仅能变废为宝,产出电能,还能节约煤炭资源。
(1)手机锂电池属于______ (填字母)。
A.有害垃圾 B.可回收物 C.厨余垃圾 D.其他垃圾
(2)焚烧垃圾产生的能量能够把水加热成高温蒸汽,推动汽轮机转动,其能量转化是焚烧垃圾产生的_______ 能转化为汽轮机的_______ 能,相当于汽油机中的_______ 冲程。
(3)垃圾发电不仅能变废为宝,产出电能,还能节约煤炭资源。如今,我国到处实施“限电令”,若忽略能量的损耗,完全燃烧100kg的生活垃圾所产生的热量可以节约_______ kg的煤炭。(q=2.9×107J/kg,结果保留一位小数)
(4)焚烧垃圾发电,电能属于_______ (选填“一次”或“二次”)能源。发电效率大约为_______ %。(结果保留整数)
垃圾分类与垃圾处理
广东省每天产生将近12.4万吨的生活垃圾,如果处理不当,不仅会污染环境,还浪费资源,因此垃圾分类和科学处理尤为重要。目前采取的垃圾分类方法为“四分法”,即将垃圾分为有害垃圾、可回收物、厨余垃圾和其他垃圾。需要特别注意的是,现在生产的1号、5号、7号等干电池是低杀或者无汞电池,不属于有害垃圾。但纽扣电池、电子产品用的锂电池、电动车电瓶等铅蓄电池和镍镉充电电池仍需作为“有害垃圾”进行回收。
垃圾处理厂对回收后的部分垃圾进行卫生填埋、高温堆肥等处理,并把适合焚烧的生活垃圾进至焚烧厂,每充分燃烧1kg生活垃圾放出的热量大约为4.19×106J。焚烧垃圾产生的能量能够把水加热成高温蒸汽,推动汽轮机转动进行发电。每充分燃烧1kg生活垃圾可产生的电能大约为10.3×106J。垃圾焚烧后产生的炉液,约占焚烧前垃圾重量的五分之一,可用于制造生态建材等产品,实现资源的综合利用。垃圾发电不仅能变废为宝,产出电能,还能节约煤炭资源。
(1)手机锂电池属于
A.有害垃圾 B.可回收物 C.厨余垃圾 D.其他垃圾
(2)焚烧垃圾产生的能量能够把水加热成高温蒸汽,推动汽轮机转动,其能量转化是焚烧垃圾产生的
(3)垃圾发电不仅能变废为宝,产出电能,还能节约煤炭资源。如今,我国到处实施“限电令”,若忽略能量的损耗,完全燃烧100kg的生活垃圾所产生的热量可以节约
(4)焚烧垃圾发电,电能属于
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解题方法
【推荐2】阅读短文并回答问题
2020年11月24日4时30分,我国在海南文昌航天发射场,用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器,顺利将探测器送入预定轨道。2020年12月17日凌晨,经历23天漫长等待,嫦娥五号为我们带回了来自月球的岩石与土壤,共采集月球样品1.731kg。
月球的岩石和土壤,被认为对于研究太阳系有特殊的价值。全国空间探测技术首席传播专家庞之浩介绍,月球没有大气层保护,所以月表的月壤是受地外星体撞击,以及受到宇宙射线辐射和太阳风轰击等空间风化作用后形成的。通过研究月壤,能进一步了解月球状态、物质含量、地质演化历史,也可以为了解太阳活动等提供新的信息,这将帮助中国人在月球研究领域为全球做出贡献。
嫦娥五号代表人类时隔40多年后再次完成月球“挖土”的壮举,是我国1970年发射第一颗人造地球卫星进入太空时代50年来又一段动人节拍。人们惊叹,来自月球的小小石头却能够代表一个国家科技进步的程度。同样,嫦娥五号在月球上展开重仅12克的五星红旗,这一抹闪耀月面的“中国红”,也映照出科技底气。
中国航天如今已走过64年,独立自主的探索能力与执着不懈的勇气毅力,是书写下北斗、嫦娥、神舟、天宫、天问这一个个响亮名字的根基。
(1)很多火箭用液态氢作燃料,是因为液态氢的______ 大,氢能是______ (填“一次能源”、“二次能源”);
(2)火箭加速升空时,燃料的______ 能转化为火箭的机械能;
(3)已知月球上的重力是地球上的六分之一,嫦娥五号采集的月球样品在月球上重力为______ N;
(4)外太空阻力很小,嫦娥五号在达到预定速度,进入预定轨道后,不用开发动机,也能运行很长一段时间,是由于嫦娥五号具有______ 。
2020年11月24日4时30分,我国在海南文昌航天发射场,用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器,顺利将探测器送入预定轨道。2020年12月17日凌晨,经历23天漫长等待,嫦娥五号为我们带回了来自月球的岩石与土壤,共采集月球样品1.731kg。
月球的岩石和土壤,被认为对于研究太阳系有特殊的价值。全国空间探测技术首席传播专家庞之浩介绍,月球没有大气层保护,所以月表的月壤是受地外星体撞击,以及受到宇宙射线辐射和太阳风轰击等空间风化作用后形成的。通过研究月壤,能进一步了解月球状态、物质含量、地质演化历史,也可以为了解太阳活动等提供新的信息,这将帮助中国人在月球研究领域为全球做出贡献。
嫦娥五号代表人类时隔40多年后再次完成月球“挖土”的壮举,是我国1970年发射第一颗人造地球卫星进入太空时代50年来又一段动人节拍。人们惊叹,来自月球的小小石头却能够代表一个国家科技进步的程度。同样,嫦娥五号在月球上展开重仅12克的五星红旗,这一抹闪耀月面的“中国红”,也映照出科技底气。
中国航天如今已走过64年,独立自主的探索能力与执着不懈的勇气毅力,是书写下北斗、嫦娥、神舟、天宫、天问这一个个响亮名字的根基。
(1)很多火箭用液态氢作燃料,是因为液态氢的
(2)火箭加速升空时,燃料的
(3)已知月球上的重力是地球上的六分之一,嫦娥五号采集的月球样品在月球上重力为
(4)外太空阻力很小,嫦娥五号在达到预定速度,进入预定轨道后,不用开发动机,也能运行很长一段时间,是由于嫦娥五号具有
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【推荐3】阅读下面短文,并回答问题.
可燃冰,学名天然气水合物(Natural Gas Hydrate,简称Gas Hydrate),是由天然气与水在高压、低温条件下形成的类冰状的结晶物质,分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中.因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧(如图甲所示),所以又被称作“可燃冰”或者“气冰”.可燃冰中含有大量可燃气体,1立方米可燃冰可以分解释放出160立方米以上的天然气.其中甲烷含量占80%~99.9%,甲烷则是海底古生物尸体的沉积物被细菌分解后产生的,极易燃烧.同等条件下,可燃冰燃烧产生的能量比煤、石油、天然气要多出数十倍,燃烧后不产生任何残渣和废气,避免了最让人们头疼的污染问题,而且储量丰富,全球储量足够人类使用1000年,因而被各国视为未来石油、天然气的替代能源.
如图乙所示为2017年我国开采可燃冰时的作业现场.此次开采作业持续8天,平均日产超过1.6万立方米,我国成为能够同时达到连续一周不间断以及日均产气一万方以上的国际公认指标的第一个国家.这不仅表明我国天然气水合物勘查和开发的核心技术得到验证,也标志着中国在这一领域的综合实力达到世界顶尖水平.
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)可燃冰就是干冰,这种说法是______ (填“正确”或“错误”)的.
(2)可燃冰属于______ (填“一次”或“二次”)能源.
(3)一辆以天然气为燃料的汽车,100升天然气可使其运行300公里.一块100升的可燃冰可使这辆车大约运行______ (填“5千”或“5万”)公里.
可燃冰
可燃冰,学名天然气水合物(Natural Gas Hydrate,简称Gas Hydrate),是由天然气与水在高压、低温条件下形成的类冰状的结晶物质,分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中.因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧(如图甲所示),所以又被称作“可燃冰”或者“气冰”.可燃冰中含有大量可燃气体,1立方米可燃冰可以分解释放出160立方米以上的天然气.其中甲烷含量占80%~99.9%,甲烷则是海底古生物尸体的沉积物被细菌分解后产生的,极易燃烧.同等条件下,可燃冰燃烧产生的能量比煤、石油、天然气要多出数十倍,燃烧后不产生任何残渣和废气,避免了最让人们头疼的污染问题,而且储量丰富,全球储量足够人类使用1000年,因而被各国视为未来石油、天然气的替代能源.
如图乙所示为2017年我国开采可燃冰时的作业现场.此次开采作业持续8天,平均日产超过1.6万立方米,我国成为能够同时达到连续一周不间断以及日均产气一万方以上的国际公认指标的第一个国家.这不仅表明我国天然气水合物勘查和开发的核心技术得到验证,也标志着中国在这一领域的综合实力达到世界顶尖水平.
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)可燃冰就是干冰,这种说法是
(2)可燃冰属于
(3)一辆以天然气为燃料的汽车,100升天然气可使其运行300公里.一块100升的可燃冰可使这辆车大约运行
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