如图所示是我国自主研发的新能源汽车,正在由充电桩进行充电。该充电桩额定输出电压为500V,额定输出电流为20A。该电动汽车的电源由8000节电池组成,电池总质量为400kg,该电池的能量密度为0.20kW·h/kg(能量密度是指电池可以充入的最大电能与电池质量的比值),汽车每行驶100km的耗电量为20kW·h。求:
(1)充电桩的额定输出功率是多少千瓦?
(2)该汽车电池一次能够储存的最大电能?将汽车电池从完全没电充电至充满,需要多少小时?
(3)若汽车以20m/s的速度在水平路面上匀速行驶100km的过程中,受到的平均阻力是360N,则该过程中汽车将电能转化为机械能的效率是多大?
(1)充电桩的额定输出功率是多少千瓦?
(2)该汽车电池一次能够储存的最大电能?将汽车电池从完全没电充电至充满,需要多少小时?
(3)若汽车以20m/s的速度在水平路面上匀速行驶100km的过程中,受到的平均阻力是360N,则该过程中汽车将电能转化为机械能的效率是多大?
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更新时间:2023-01-23 22:22:07
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【推荐1】某型登陆艇,总重480吨,艇身在水下部分看成立方体,如图,底面积1600m2在平静的海面上以10m/s沿直线航行,燃气轮机提供推进力,燃气轮机的效率为36%,推进力功率为2720kW。(g=10N/kg,天然气的热值q=4.4×107J/m3,不考虑大气压强)
(1)艇停泊在海面时艇底对水面的压强;
(2)艇航行1km推进力所做的功;
(3)艇航行时受到的阻力;
(4)艇航行1km过程中燃烧的天然气的体积。
(1)艇停泊在海面时艇底对水面的压强;
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解题方法
【推荐2】如图甲所示,某款国产水陆两用挖掘机的机械臂可绕O点转动,这辆挖掘机有两条履带,每条履带内均有1个由合金材料制成的空心浮箱,每个浮箱(可视为长方体)宽为1.5m,高为2m,合金密度为8.0×103kg/m3,g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3。
(1)某次测试中,质量为60kg的驾驶员驾驶挖掘机,从6m高的平台沿斜坡向下(如图乙)缓慢行驶20m,到达水平地面。在此过程中,驾驶员的重力做了多少功?
(2)如图甲所示,开始时机械臂伸直且静止,O、A、B三点在同一直线上,OA=10m,AB=0.5m,机械臂和斗铲整体的重心在A点;机械臂控制斗铲装取质量为1t的沙石后,机械臂、斗铲和伸缩杆缓慢运动到如图甲所示的位置时静止,这时机械臂、斗铲和沙石整体的重心在B点。已知伸缩杆先后两次对机械臂的支持力(支持力垂直于机械臂)之比为5:7,则机械臂和斗铲的总质量是多少?
(3)已知制作每个浮箱时所用合金的体积V与浮箱长度L的关系如图丙所示,不计履带排开水的体积和驾驶员的质量,除2个完全相同的浮箱外,挖掘机其余部分的质量为33t。若挖掘机漂浮在水中,2个浮箱浸入水中的深度均不超过1.5m,则每个浮箱的长度至少是多少?
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(3)已知制作每个浮箱时所用合金的体积V与浮箱长度L的关系如图丙所示,不计履带排开水的体积和驾驶员的质量,除2个完全相同的浮箱外,挖掘机其余部分的质量为33t。若挖掘机漂浮在水中,2个浮箱浸入水中的深度均不超过1.5m,则每个浮箱的长度至少是多少?
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【推荐3】严重的雾霾天气,对国计民生已造成严重的影响,其中,汽车尾气是形成雾霾的重要污染源。城市地铁列车可实现零排放,大力发展地铁,可以大大减少燃油汽车的使用,减少汽车尾气的排放。现有一沿直线运动的地铁列车,以恒定功率6×103kW从甲站由静止开始起动,先以36km/h的平均速度加速运动20s后,再以72km/h的速度匀速运动80s,接着关闭发动机,列车失去牵引力,利用摩擦力做减速运动,此过程中平均速度也是36km/h,经过15s后到达乙站停止。求:
(1)列车加速运动时的平均牵引力;
(2)关闭发动机后,列车克服摩擦力所作的功。
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(2)关闭发动机后,列车克服摩擦力所作的功。
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(0.4)
真题
解题方法
【推荐1】下图是八浮子(编号为1~8)波浪发电机的俯视图,当浮子随着海面波浪向上浮动时,会通过传动装置带动发电机发电。已知每个浮子的重力为20N,体积为0.016m3,若它在水中上浮带动发电机发电时,露出水面的体积为0.004m3,则:
(1)每个浮子上浮带动发电机发电时,受到的浮力是多少牛;
(2)当海浪的波高为3m,起伏周期为6s时,假设浮子沿竖直方向运动,平均每秒每个浮子带动发电机发电时匀速上浮的高度为0.8m,传动装置和发电机的总效率为30%,求:
①每个浮子对与之相连的硬杆产生的竖直向上的推力是多少牛?
②波浪发电机的输出功率是多少瓦?
(1)每个浮子上浮带动发电机发电时,受到的浮力是多少牛;
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①每个浮子对与之相连的硬杆产生的竖直向上的推力是多少牛?
②波浪发电机的输出功率是多少瓦?
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(0.4)
解题方法
【推荐2】如图甲为一款电饭锅的简化电路,分为加热和保温状态,其中R1、R2均为电热丝,R1=440Ω,R2=88Ω,图乙为电饭锅某次煮饭全过程功率随时间变化的图象,已知家庭电路的电压为220V,当电饭锅正常工作时,求:
(1)开关S1闭合,S2断开,电饭锅处于什么状态?
(2)这次煮饭全过程电饭锅消耗的电能为多少kW•h?
(1)开关S1闭合,S2断开,电饭锅处于什么状态?
(2)这次煮饭全过程电饭锅消耗的电能为多少kW•h?
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(0.4)
解题方法
【推荐1】如图所示为一种加热桌垫,寒冷的冬天可以给办公人员提供温暖,右上角有控制开关,其内部装有2根电阻丝,设置有2个挡位,高温挡功率为80 W,低温挡功率为20W,电路图如图所示。
(1)求电阻丝R1和R2的大小;
(2)小明想利用电路图中的器材设计一个三挡位(高、中、低三挡位)加热桌垫,请帮他在虚线框内画出电路设计图,并简述中温挡对应的开关状态。
(1)求电阻丝R1和R2的大小;
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解题方法
【推荐2】如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为0~3A,小灯泡L标有“12V 6W”的字样,滑动变阻器R的最大阻值为36Ω,R0为定值电阻。当S闭合,S1、S2断开,滑片P由b端向a端滑动,使其连入电路的电阻是最大阻值的时,小灯泡恰好正常发光。当滑片位置保持不变,开关都闭合时,电流表的示数变化了2A,不考虑灯丝电阻的变化,求:(要求画出开关在不同状态下的等效电路图)
(1)电源电压;
(2)R0的阻值;
(3)开关S、S1、S2分别处于什么状态时,整个电路消耗的总功率最小?此时的总功率为多少?
(1)电源电压;
(2)R0的阻值;
(3)开关S、S1、S2分别处于什么状态时,整个电路消耗的总功率最小?此时的总功率为多少?
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(0.4)
解题方法
【推荐3】如图甲所示,为某款双控温多功能家用涮烤两用分体电火锅,该电火锅部分参数如下表所示。该锅可实现火锅、烧烤同时进行,也可以分开控制,其部分简化电路图如图乙所示。开关S1控制对汤锅进行加热的电路,R1、R2均为电热丝,R2与温控开关并联:S左、S右可控制左、右两侧的烧烤盘的电路。请回答下列问题:
(1)汤锅加热状态正常工作时,R1的电阻是多少?
(2)R2的电阻为56Ω,该汤锅保温档时的额定保温功率是多少?
(3)在一次野外烧烤中,通过很长的导线把该电火锅连入电压为220V的农户家中,但是发现烤肉速度比较慢。因为距离远,导线有电阻,导致电路的功率变小。当只让烧烤盘的右盘工作时,测出整个电路消耗的功率为330W,此时右盘两端的实际电压是多少?
额定电压 | 烧烤盘的电阻 | 汤锅的额定功率 | ||
左盘 | 右盘 | 加热 | 保温 | |
220V | 60.5Ω | 121Ω | 1100W |
(2)R2的电阻为56Ω,该汤锅保温档时的额定保温功率是多少?
(3)在一次野外烧烤中,通过很长的导线把该电火锅连入电压为220V的农户家中,但是发现烤肉速度比较慢。因为距离远,导线有电阻,导致电路的功率变小。当只让烧烤盘的右盘工作时,测出整个电路消耗的功率为330W,此时右盘两端的实际电压是多少?
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】某载重汽车自重12t,汽车以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶时,柴油发动机的功率为210kW,发动机的效率为30%.通过查询相关资料知道,1g铀235全部裂变释放的能量相当于2800kg的煤完全燃烧放出的热量。已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),煤的热值为3×107J/kg,求:
(1)1g铀235全部裂变释放的能量;
(2)这些能量最多可以将多少kg的水从0℃加热至沸腾(1标准大气压下);
(3)这些能量提供给该汽车,汽车在当前道路上行驶的路程。
(1)1g铀235全部裂变释放的能量;
(2)这些能量最多可以将多少kg的水从0℃加热至沸腾(1标准大气压下);
(3)这些能量提供给该汽车,汽车在当前道路上行驶的路程。
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(0.4)
名校
解题方法
【推荐2】如图所示是国产大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600,它装有4台国产WJ6涡轮螺旋桨发动机,既能在陆地上起降,又能在水面上起降,是一艘会飞的船。飞机发动机的热效率和推进效率是反映飞机性能的重要指标。发动机的热效率是指发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比,推进效率是指发动机传递给飞机的推进功(推力所做的功)与获得的机械能之比。
飞机的部分参数如下表所示:
(1)“鲲龙”AG600在水面降落的过程中,重力势能______ ,动能______ 。
(2)若AG600以最大速度满载巡航2h,消耗燃油5000kg,燃油的热值,求:
①燃油完全燃烧获得的内能。( )
②发动机推力所做的功。( )
③此过程中发动机的推进效率。( )
飞机的部分参数如下表所示:
WJ6发动机数量 | 4台 | M大起飞质量 | 53.5t |
最大巡航速度 | 发动机巡航推力 | ||
发动机的热效率 | 40% | 发动机的推进效率 | …… |
(2)若AG600以最大速度满载巡航2h,消耗燃油5000kg,燃油的热值,求:
①燃油完全燃烧获得的内能。
②发动机推力所做的功。
③此过程中发动机的推进效率。
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较难
(0.4)
【推荐3】空气炸锅是以空气为介质,利用风机和加热管在封闭的小空间内形成高温循环热空气,达到加热食物的目的。如图甲所示为崔莱同学家的空气炸锅,额定工作电压为220V,其发热元件为两个电阻,发热部分内部电路可简化为图乙所示电路,可实现“高”、“中”和“低”三个挡位的加热。已知在高温挡和中温挡的功率分别为1210W和968W。(设电阻R1、R2的电阻值不变)求:
(1)当空气炸锅在中温挡正常工作时,求通过电阻R2的电流为多少A;
(2)当空气炸锅在低温挡正常工作时,求电阻R1、R2消耗的总功率是多少W;
(3)崔莱同学测量她家的实际电压为200V,她使用了空气炸锅的高温挡,将200g、初温为20℃的原料薯条加热到180℃,需要2min24s。求此时她家空气炸锅的高温挡的加热效率为多少?【c薯条=3.6×103J/(kg·℃)】
(1)当空气炸锅在中温挡正常工作时,求通过电阻R2的电流为多少A;
(2)当空气炸锅在低温挡正常工作时,求电阻R1、R2消耗的总功率是多少W;
(3)崔莱同学测量她家的实际电压为200V,她使用了空气炸锅的高温挡,将200g、初温为20℃的原料薯条加热到180℃,需要2min24s。求此时她家空气炸锅的高温挡的加热效率为多少?【c薯条=3.6×103J/(kg·℃)】
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