如图所示是我国自主研制的移动检测车,提供了关键技术平台。该车的质量为
,当它以
的速度在水平地面上匀速直线行驶
时,消耗燃油
,发动机的效率为
。(已知
,
)求:
(1)检测车静止时对水平地面的压强为
,它与地面的总接触面积为多少
?
(2)检测车在水平地面上匀速直线行驶的过程中,所受到的阻力是多少N?
(3)检测车在水平地面上匀速直线行驶的过程中,牵引力做功的功率是多少W?
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(1)检测车静止时对水平地面的压强为
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(2)检测车在水平地面上匀速直线行驶的过程中,所受到的阻力是多少N?
(3)检测车在水平地面上匀速直线行驶的过程中,牵引力做功的功率是多少W?
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更新时间:2023-07-22 15:47:17
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【推荐1】如图是一辆为疫情高风险区运送生活物资的解放J6货车。车自重10t,最大承载量20t,油箱容积V=400L。若货车以90km/h匀速行驶,空载油耗为20L/100km(即货车空载时每行驶100km,消耗柴油20L),满载油耗为25L/100km。当货车满载且匀速行驶的速度低于60km/h或高于100km/h时,油耗会提高16%(忽略其他因素对油耗的影响)。已知:ρ柴油=0.8×103kg/m3;柴油油价是8元/L,请计算:
(1)货车油箱加满柴油,油箱内柴油的质量是多少千克?
(2)若货车每装载1t货物,油耗会提高0.25L/100km(相比空载时的油耗)。现运送12t物资,以90km/h的速度行驶了3h到达了目的地,请问需要支付油费多少元?
(3)现有装满20t物资的货车从成都到青城山。有两种方案,方案一:走高速,速度90km/h,路程58km,过路费27元;方案二:不走高速,速度50km/h,行驶75min到达,无过路费。若只考虑油费和过路费,请通过计算比较,以上两种方案哪种所需费用较少。
(1)货车油箱加满柴油,油箱内柴油的质量是多少千克?
(2)若货车每装载1t货物,油耗会提高0.25L/100km(相比空载时的油耗)。现运送12t物资,以90km/h的速度行驶了3h到达了目的地,请问需要支付油费多少元?
(3)现有装满20t物资的货车从成都到青城山。有两种方案,方案一:走高速,速度90km/h,路程58km,过路费27元;方案二:不走高速,速度50km/h,行驶75min到达,无过路费。若只考虑油费和过路费,请通过计算比较,以上两种方案哪种所需费用较少。
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【推荐2】一列自身长度为200m火车经过长为1.8km的大桥,当火车行驶的速度20m/s时,火车完全通过该大桥大约需要多长的时间?
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解题方法
【推荐1】现有一个用超薄材料制成的圆柱形容器,它的下端封闭,上端开口,底面积S=200cm2,高度h=20cm,如图甲所示;另有一个实心匀质圆柱体,密度ρ=0.8×103kg/m3,底面积S1=120cm2,高度与容器高相同,如图乙所示。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。
(1)将圆柱体竖直放在圆柱形容器内,圆柱体对容器底部的压强是多少?
(2)向容器内缓缓注水直至水深10cm,圆柱体对容器底部产生的压力是多少?
(3)继续向容器内缓缓注水直到圆柱体对容器底部的压力刚好为零,求此时水对容器底部产生的压强。
(1)将圆柱体竖直放在圆柱形容器内,圆柱体对容器底部的压强是多少?
(2)向容器内缓缓注水直至水深10cm,圆柱体对容器底部产生的压力是多少?
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(0.4)
解题方法
【推荐2】图甲是《天工开物》中记载的三千多年前在井上汲水的桔槔,其示意图如图乙所示。轻质杠杆的支点O距左端l1=0.5m,距右端l2=0.2m。在杠杆左端悬挂质量为2kg的物体A,右端挂边长为0.1m的正方体B,杠杆在水平位置平衡时,正方体B对地面的压力为20N。求:(g=10N/kg)
(1)此时杠杆右端所受的拉力大小;
(2)正方体B的重力;
(3)若该处为松软的泥地,能承受的最大压强为4×103Pa,为使杠杆仍在水平位置平衡,物体A的重力至少为多少?
(1)此时杠杆右端所受的拉力大小;
(2)正方体B的重力;
(3)若该处为松软的泥地,能承受的最大压强为4×103Pa,为使杠杆仍在水平位置平衡,物体A的重力至少为多少?
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(0.4)
解题方法
【推荐3】如图所示。放置在水平桌面上的薄壁圆柱形容器、重2N,高度为h=8cm。底面积为S=200cm2,内装有1.3kg的水。甲、乙是两个质量分布均匀的圆柱体、甲的底面积为S甲=50cm2、高度为h甲=10cm,密度为ρ甲=1.5g/cm3,乙的底面积为S乙=100cm2、高度为h乙=5cm,密度为ρ乙g/cm3,且ρ乙≤1g/cm3,忽略物体吸附液体等次要因素、已ρ水=1×103kg/m3,g=l0N/kg。
(1)求容器中水的深度;
(2)若只将甲竖直缓慢放入容器中,释放甲并稳定后。再将甲竖直向上缓慢提升1.5cm,求甲再次静止时受到的浮力;
(3)若只将乙竖直缓慢放入容器中,释放乙并稳定后,求乙静止时容器对桌面的压力F与ρ乙的密度的函数表达式。
(1)求容器中水的深度;
(2)若只将甲竖直缓慢放入容器中,释放甲并稳定后。再将甲竖直向上缓慢提升1.5cm,求甲再次静止时受到的浮力;
(3)若只将乙竖直缓慢放入容器中,释放乙并稳定后,求乙静止时容器对桌面的压力F与ρ乙的密度的函数表达式。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/12/69b3edc8-0f20-46f5-a84d-3078cbdc8fd0.png?resizew=218)
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(0.4)
真题
【推荐1】我国自主研制的第三代常规动力潜艇(如图所示),它具备先进的通讯设备、武器系统、导航系统、水声对抗、隐蔽性强,噪声低、安全可靠等优异性能,主要技术参数如表:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/8/2/1574873685041152/1574873705062400/STEM/9d23cb45-d2af-4e46-8122-54d9e0c5e61e.jpg?resizew=136)
求:(海水的密度近似为
,g=10N/kg)
(1)因训练任务需要潜艇在水上航行,此时露出水面的体积为多大?
(2)潜艇下潜到200m深处时,潜艇上一个面积是400cm2的观察窗口受到海水的压力为多大?
(3)潜艇在水下执行巡航任务,以最大航速匀速行驶5h的路程为多少?若潜艇发动机以最大输出功率工作时螺旋桨推进器效率为80%,潜艇以最大航行驶时受到水的平均阻力f为多大?
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/8/2/1574873685041152/1574873705062400/STEM/9d23cb45-d2af-4e46-8122-54d9e0c5e61e.jpg?resizew=136)
排水量 | 水上2250吨,水下3000吨 | 最大下潜深度 | 300m |
最大航速 | 水上30km/h,水下36km/h | 最大输出功率(水下) | 3000kW |
求:(海水的密度近似为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/991d3053e0a8b9f525c6696e6cffd8f7.png)
(1)因训练任务需要潜艇在水上航行,此时露出水面的体积为多大?
(2)潜艇下潜到200m深处时,潜艇上一个面积是400cm2的观察窗口受到海水的压力为多大?
(3)潜艇在水下执行巡航任务,以最大航速匀速行驶5h的路程为多少?若潜艇发动机以最大输出功率工作时螺旋桨推进器效率为80%,潜艇以最大航行驶时受到水的平均阻力f为多大?
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】如图所示,容器中水深60cm,电动机以恒定不变的功率P0向上提升一石块,石块在水中匀速上升的速度为v1=0.25m/s,出水后匀速上升的速度为v2=0.15m/s,石块的体积为V=4×10﹣4m3。若提升过程中,石块受到水的阻力、绳子的自重和摩擦都不计(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)。请计算:
(1)石块露出水面前,水对容器底的压强p;
(2)石块的质量m为多少?
(3)若电动机两端的电压U0=5V,流经线圈的电流I=0.5A,则线圈的电阻R为多少?
(1)石块露出水面前,水对容器底的压强p;
(2)石块的质量m为多少?
(3)若电动机两端的电压U0=5V,流经线圈的电流I=0.5A,则线圈的电阻R为多少?
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/9/66453815-9a4d-4f83-b602-e533f4e2cb09.png?resizew=152)
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(0.4)
解题方法
【推荐3】如图甲为一辆氢燃料电池公交车,车出厂前,工程师为确保其各项性能的可靠,要进行多次测试。某次测试过程中,该公交车满载时整车质量为1.5
104kg,并保持恒定功率在水平路面上做直线运动。测得该公交车运动的速度随时间变化的图象如图乙所示,公交车运动过程中受到的阻力不变,加速到2s时的牵引力为4000N。(g=10N/kg)
(1)若水平地面的压强不能超过5
105Pa,则车轮与地面的总接触面积至少为多少m2?
(2)此次测试过程中,该公交车运动时保持的恒定功率为多少?
(3)此次测试过程中,该公交车在10s~15s内发动机做了多少功?
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2468403b3eba9e40bfa36f464e927738.png)
(1)若水平地面的压强不能超过5
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2468403b3eba9e40bfa36f464e927738.png)
(2)此次测试过程中,该公交车运动时保持的恒定功率为多少?
(3)此次测试过程中,该公交车在10s~15s内发动机做了多少功?
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/13/6b992728-e161-4f71-9ec6-11549d60d17b.png?resizew=289)
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(0.4)
【推荐1】一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶2km,消耗汽油0.1kg,若汽车在匀速行驶的过程中所受的牵引力为460N,q汽油=4.6×107J/kg;求:
(1)这些汽油完全燃烧放出的热量;
(2)这辆小轿车发动机的效率;
(3)现有一新型合成氢燃料,此次行程若使用该燃料驱动汽车,汽车发动机的效率将提高到25%,则需要完全燃烧合成氢的质量为多少kg?(计算结果保留三位小数,q合成氢=1.4×108J/kg,汽车匀速行驶且阻力不变)
(1)这些汽油完全燃烧放出的热量;
(2)这辆小轿车发动机的效率;
(3)现有一新型合成氢燃料,此次行程若使用该燃料驱动汽车,汽车发动机的效率将提高到25%,则需要完全燃烧合成氢的质量为多少kg?(计算结果保留三位小数,q合成氢=1.4×108J/kg,汽车匀速行驶且阻力不变)
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(0.4)
解题方法
【推荐2】小明家新安装了一台如图所示的太阳能、电能两用热水器。平常使用太阳能,在阳光不足时,用电热丝辅助加热。热水器铭牌如下。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/3/30/1574808780308480/1574808810283008/STEM/3b1e9ab93ac84b7d8529aa8b907664be.png)
(1)电热水器正常工作时,电热丝的电阻和电流各是多少?
(2)太阳能热水器贮满水,水温从20℃加热到50℃时吸收了多少热量?(1L=10﹣3m3)
(3)若通过完全燃烧天然气加热一满箱水,使其温度从20℃升高到50℃时,不考虑热量的损失,需要多少m3天然气?(天然气的热值为4.0×107J/m3)
(4)由于寒冷阴雨,太阳能热水器只将水加热到35℃,现要通过电热丝将水加热到50℃使用,需电加热器正常工作多长时间?(设电能全部转化为内能)
××牌热水器
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/3/30/1574808780308480/1574808810283008/STEM/3b1e9ab93ac84b7d8529aa8b907664be.png)
(1)电热水器正常工作时,电热丝的电阻和电流各是多少?
(2)太阳能热水器贮满水,水温从20℃加热到50℃时吸收了多少热量?(1L=10﹣3m3)
(3)若通过完全燃烧天然气加热一满箱水,使其温度从20℃升高到50℃时,不考虑热量的损失,需要多少m3天然气?(天然气的热值为4.0×107J/m3)
(4)由于寒冷阴雨,太阳能热水器只将水加热到35℃,现要通过电热丝将水加热到50℃使用,需电加热器正常工作多长时间?(设电能全部转化为内能)
××牌热水器
型号HM﹣20 | 集热管数28支 | 额定频率50Hz |
水箱容积200L | 集热管管长180cm | 额定电压220V |
防水等级A | 系统承压3.0MPa | 额定功率4400W |
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】混合动力汽车具有节能、低排放等优点,成为汽车研究与开发领域的重点。某新型混合动力汽车启动时,内燃机不工作,蓄电池向车轮输送能量,当需要高速行驶或蓄电池电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输送能量,又可以给蓄电池充电,车速与所受阻力的关系如图所示。在某次测试中,蓄电池储存的电能为
,由内燃机提供能量,汽车以
的速度匀速行驶了
,同时蓄电池的电能增加了
。
(1)若所用燃料的热值为
,测试过程中消耗
燃料(假设燃料完全燃烧),则放出的总热量是多少?
(2)假如这些燃料用来给水壶烧水,水壶的热效率为 21%,一共能加热多少千克的 20℃水至沸腾?此时气压为1个标准大气压(水的比热容为
;
(3)求汽车牵引力做的功;
(4)求内燃机的效率。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1a082e8fc3293954790730ad00a0a4ef.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/851f13f6027de14290813259efd440cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fad17d5a4dd7e667eba2e66b44a981c1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c461ed4b4c86ceac7ffa7c4e1c17849.png)
(1)若所用燃料的热值为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de0fcadae0d81931ce8e1cb066226d24.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50c4fa8939d0b45ea54b20bbfdca0424.png)
(2)假如这些燃料用来给水壶烧水,水壶的热效率为 21%,一共能加热多少千克的 20℃水至沸腾?此时气压为1个标准大气压(水的比热容为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7212a2dcf6dd625292d611168096073b.png)
(3)求汽车牵引力做的功;
(4)求内燃机的效率。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/27/3216e749-98eb-456d-bb3e-4a8b64d8dce0.png?resizew=211)
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