小华的爸爸最近购买了一辆某品牌的小汽车,如图甲所示。
(1)某次自驾游的过程中,遇到一座比较高的桥。他爸爸在汽车开始上桥时立即加大油门同时减档降速,其目的是为了________ 牵引力(选填“增大”或“减小”);
(2)小华上网查得该型号汽车在某次启动性能测试的有关数据,汽车以恒定功率的启动在水平路面上做直线运动,运动过程中受到的阻力为3000N且保持不变,运动速度v与时间t的关系如图乙所示。则在0~5s内,汽车运动60m,此过程汽车的机械能________ (选填“变大”“变小”“不变”);汽车匀速运动过程中牵引力的功率是________ W;
(3)在紧急刹车时,刹车片会发烫,这是通过________ 的方式增加物体的内能;
(4)小华还查到该型号轿车的行驶速度与对应的制动距离(即从操纵制动刹车到车停下来的距离),数据如表格所示;根据表中数据所反映的规律可知,当轿车速度为120km/h时对应的制动距离是________ m。制动距离是衡量汽车安全性能的重要参数之一。图丁中所示的图线分别为甲、乙不同品牌汽车在同一路面上紧急刹车过程中的实际制动距离s与刹车前的车速v的关系图象。图中________ (选填“甲”或“乙”)车的刹车性能较好。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
速度/(km/h) | 40 | 60 | 80 | 100 | 120 |
制动距离/m | 8 | 18 | 32 | 50 |
(2)小华上网查得该型号汽车在某次启动性能测试的有关数据,汽车以恒定功率的启动在水平路面上做直线运动,运动过程中受到的阻力为3000N且保持不变,运动速度v与时间t的关系如图乙所示。则在0~5s内,汽车运动60m,此过程汽车的机械能
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更新时间:2023/12/03 06:51:35
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【推荐1】如图所示,工人使用起重机从水中匀速打捞一正方体工件A,其体积为、质量为10t。已知动滑轮的质量为100kg,不计钢索绳的重力及一切摩擦,,水的密度取。请完成下列问题:
(1)工件A出水之前钢索绳自由端的拉力的大小为_______ N,工件A从水中打捞出水的过程中,滑轮组的机械效率的变化情况是_______ (填“增大”、“不变”或“减小”)
(2)若工件A在水中10s内上升高度为2m,求此过程中滑轮组的总功率是多少W?( )
(3)当工件A出水后上升的速度保持不变,安装在O点的电动机的功率调到了40kW,起重机吊起A在水面上升高2m时,其电机效率为多少?( )
(1)工件A出水之前钢索绳自由端的拉力的大小为
(2)若工件A在水中10s内上升高度为2m,求此过程中滑轮组的总功率是多少W?
(3)当工件A出水后上升的速度保持不变,安装在O点的电动机的功率调到了40kW,起重机吊起A在水面上升高2m时,其电机效率为多少?
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【推荐2】目前大多数汽车刹车采用油压制动;其原理是驾驶员踩下刹车踏板,向刹车总泵中的刹车油施加压力,卡钳夹紧刹车盘从而产生巨大摩擦力使车辆减速。从时速100公里到静止可能只需要几秒而已,油压制动刹车时消耗的动能最终被释放掉,为节约能源,现在的混合动力汽车采用再生制动器,同时产生汽车所需的制动力,从而有效减少了汽车的燃油消耗和制动器摩擦片的磨损,直至汽车停止的过程中,通过发电机将动能转化为电能的效率;
(1)汽车在行驶过程中,很多部位会发热,如:①发动机外壳发烫;②轮胎发热;③刹车片发热;④水箱中的水变热。其中主要属于通过做功改变内能的是________ ;
A.①②③④
B.②④
C.②③
D.①③
(2)测试时,汽车在大小为1000N的牵引力作用下,以25m/s的速度正常行驶1000m,汽车牵引力的功率为_________ W;如果汽车在制动时产生的刹车阻力恒为1.0×104N,该制动过程中汽车行驶的s-t的关系如图甲所示,则在0~0.5s内汽车克服刹车阻力所做的功为_________ J;
(3)某次测试储能效率中,先让汽车正常行驶,然后关闭发动机,汽车通过的路程s与对应的速度大小v,计算出动能Ek,画出Ek随s变化的图象如图乙所示;则图中表示开启再生制动器的图线是________ ;
(4)在本次测试过程中,由图象可知本次测试的储能效率为________ 。
(1)汽车在行驶过程中,很多部位会发热,如:①发动机外壳发烫;②轮胎发热;③刹车片发热;④水箱中的水变热。其中主要属于通过做功改变内能的是
A.①②③④
B.②④
C.②③
D.①③
(2)测试时,汽车在大小为1000N的牵引力作用下,以25m/s的速度正常行驶1000m,汽车牵引力的功率为
(3)某次测试储能效率中,先让汽车正常行驶,然后关闭发动机,汽车通过的路程s与对应的速度大小v,计算出动能Ek,画出Ek随s变化的图象如图乙所示;则图中表示开启再生制动器的图线是
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【推荐3】如图甲所示为一款能自动清扫地面的扫地机器人;机器人通过电动机旋转产生高速气流,将灰尘、杂物吸入集尘盒;底部安装有塑料刷,用于清扫吸附在地板上的灰尘及轻小物体;前端装有感应器,通过发射、接收超声波或红外线来侦测障碍物;当剩余电量减为电池容量的20%时,机器人会主动寻找充电器充电,表一为某扫地机器人的部分参数;电池容量指放电电流与放电总时间的乘积;
表一
机器人中吸尘电机的吸入功率是衡量其优劣的重要参数,测得某吸尘电机的吸入功率与真空度、风量间的对应关系如表二,真空度指主机内部气压与外界的气压差;风量指单位时间内通过吸尘电机排出的空气体积。吸尘电机吸入功率与输入功率的比值叫做效率;
表二
(1)该机器人充满电后至下一次自动充电前,能够连续正常工作的最长时间为多少?______
(2)研究表二数据的规律,当风量为0.015 m3/s时,吸尘电机吸入功率为多少?若吸尘电机的输入功率为25W,此时其效率为多少?______
(3)光敏电阻是制作灰尘传感器的常用元件,图乙为某机器人中吸尘电机内部的光敏电阻的控制电路,两端总电压U0恒定(U0<12V),RG为光敏电阻,其阻值随空气透光程度的变化而变化,R0为定值电阻,当光敏电阻分别为6Ω和18Ω时,电压表的示数分别为4.5V和2.25V,则R0阻值为多少?______
(4)若机器人1秒钟消耗的电能中有40%用于克服摩擦力做功。已知集尘盒空置时,机器人匀速运动时受到的摩擦阻力为16N,查阅资料显示摩擦力与压力成正比,则达到最大集尘量时摩擦阻力为______ N,机器人运动的速度为______ m/s。(此问不要求写出计算过程)
表一
额定电压 | 12V | 额定功率 | 30W |
电池容量 | 2500mA·h | 工作噪音 | <50dB |
净重 | 4kg | 最大集尘量 | 1kg |
表二
真空度(Pa) | 400 | 450 | 500 | 550 | 600 |
风量(m3/s) | 0.025 | 0.02 | 0.017 | 0.015 | 0.013 |
吸入功率(W) | 10 | 9 | 8.5 | 7.8 |
(2)研究表二数据的规律,当风量为0.015 m3/s时,吸尘电机吸入功率为多少?若吸尘电机的输入功率为25W,此时其效率为多少?
(3)光敏电阻是制作灰尘传感器的常用元件,图乙为某机器人中吸尘电机内部的光敏电阻的控制电路,两端总电压U0恒定(U0<12V),RG为光敏电阻,其阻值随空气透光程度的变化而变化,R0为定值电阻,当光敏电阻分别为6Ω和18Ω时,电压表的示数分别为4.5V和2.25V,则R0阻值为多少?
(4)若机器人1秒钟消耗的电能中有40%用于克服摩擦力做功。已知集尘盒空置时,机器人匀速运动时受到的摩擦阻力为16N,查阅资料显示摩擦力与压力成正比,则达到最大集尘量时摩擦阻力为
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【推荐1】三峡升船机是目前世界上技术最难、规模最大的升船机。过往船只驶入升船机中装满水的船厢后,可以竖直升降,大大缩短船只过坝的时间,为了确保运行的安全性,工程师们建造三峡升船机前设计、比对了多种升降船厢的方式。“水力浮筒式”也是其中一种受到广泛关注的升降船厢方式,下图是它的工作原理图。当进水阀关闭、排水阀打开时,竖井中水位下降,两个相同的浮筒也随之下降,船厢就会上升;反之船厢就会下降。已知船厢装满水后船厢和水的总质量为kg,每个浮筒的质量为kg,求:
(1)船厢以20m/min的速度匀速上升3m,用时_________ s,船厢在此过程中机械能_________ (填“变小”“不变”或“变大”);
(2)若升船机承载着装满水的船厢匀速竖直下行100m,则重力对船厢和船厢里的水做的功共是多少_________ J?
(3)当质量为kg的“炽心号”驶入装满水的船厢,船厢上升到与上游水位相平时(即图中所示位置),进水阀、排水阀都关闭,此时每个浮筒排开水的体积是多少m3_________ ?(不计钢绳和滑轮的重力及摩擦)。
(1)船厢以20m/min的速度匀速上升3m,用时
(2)若升船机承载着装满水的船厢匀速竖直下行100m,则重力对船厢和船厢里的水做的功共是多少
(3)当质量为kg的“炽心号”驶入装满水的船厢,船厢上升到与上游水位相平时(即图中所示位置),进水阀、排水阀都关闭,此时每个浮筒排开水的体积是多少m3
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【推荐2】长征五号B遥二运载火箭是新一代运载火箭,总长53.7米,起飞质量837.5吨,近地轨道运载能力大于22吨;运载火箭将天和核心舱送入预定轨道后,末级火箭与核心舱分离,末级火箭载入大气层,与大气剧烈摩擦使火箭绝大部分烧蚀销毁;天和核心舱使用的是目前世界上最先进的砷化镓太阳能电池翼,它的光电转换效率高达50%以上,而传统的晶硅电池只有20%左右;天和核心舱目前翼展长是13m,未来将发射升空的“问天”号和“梦天”号两个实验舱的太阳翼单侧翼展将达到30m,到那时,“天宫”号空间站的供电能力将达到100kW。
(1)火箭在加速上升过程中机械能______ (选填“增大”“减小”或“不变”),这些变化的能量是由燃料的化学能先转化为______ ,再转化而来的;
(2)天和核心舱沿椭圆轨道从近地点到远地点的过程中,它的动能______ ,重力势能______ ;(均选填“增大”“减小”或“不变”)
(3)“点火”发射时,使“长五”火箭起飞需要的最小推力大小为______ N;(取g为10N/kg)
(4)建成后的“天宫”号空间站,太阳能电池接收太阳能的最大功率为______ kW。
(1)火箭在加速上升过程中机械能
(2)天和核心舱沿椭圆轨道从近地点到远地点的过程中,它的动能
(3)“点火”发射时,使“长五”火箭起飞需要的最小推力大小为
(4)建成后的“天宫”号空间站,太阳能电池接收太阳能的最大功率为
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【推荐3】打网球已成为我国青少年喜欢的体育运动项目。如图甲为快速飞行的网球遇到迎面而来的球拍时的三个瞬间,图乙为用频闪相机拍摄的网球离开球拍后在空中飞行过程的照片。(1)网球遇到球拍时,球和球拍都变形了,这说明________ 、________ ;
(2)球遇到球拍后的某一瞬间,网球的速度刚好变为零,则该瞬间网球所受的力是否平衡?________ ;
(3)网球表面比较粗糙,在空中飞行时所受空气阻力不可忽略。图乙中,网球从A点经过最高点B飞行到C点的过程中。下列说法正确的是________ (选填序号);
①在A,B,C三点,网球在A点机械能最大
②位于最高点B时,网球的动能为零
③在该飞行过程中,网球的势能先增大后减小
(4)图丙小轿车静止时对地面的压强________ 高速行驶时对地面的压强(填“>”、“<”、“=”);
(5)在火星上重力与质量的比值为g火,探测器在火星上空悬停时其质量为m,反推发动机喷出的气体对探测器的作用力大小为________ 。
(2)球遇到球拍后的某一瞬间,网球的速度刚好变为零,则该瞬间网球所受的力是否平衡?
(3)网球表面比较粗糙,在空中飞行时所受空气阻力不可忽略。图乙中,网球从A点经过最高点B飞行到C点的过程中。下列说法正确的是
①在A,B,C三点,网球在A点机械能最大
②位于最高点B时,网球的动能为零
③在该飞行过程中,网球的势能先增大后减小
(4)图丙小轿车静止时对地面的压强
(5)在火星上重力与质量的比值为g火,探测器在火星上空悬停时其质量为m,反推发动机喷出的气体对探测器的作用力大小为
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【推荐1】沸水能结冰吗?
科学家将盛有适量水的杯子放置在玻璃罩中密封(如图甲),用抽气机向外抽气,过一段时间,奇怪的现象发生了:杯子中的水沸腾了,继续抽气,杯子中上层水仍在沸腾,下层水开始结冰,最终水全部结成了冰。
(1)随着玻璃罩中的空气被抽出,杯子中的水沸腾了,物理道理是_____ 。
地球表面自然环境中,杯子中上层水沸腾、下层水结冰的现象_____ (“可能”/“不可能”)存在。
(2)如图乙,在温度较低的环境中将一根两端拴有重物的细金属丝,挂在一个粗大的冰块上。一段时间后,钢丝穿冰块而过,而冰块完整无缺。使用细金属丝和悬挂重物的目的是为了_____ ,从而使冰的熔点_____ (降低/提高/保持不变),所以细金属丝下方的冰块熔化,由于环境温度较低,熔化而成的水又很快_____ (填写物态变化名称)故钢丝穿冰块而过且不留缝隙;(3)滑冰运动员所穿滑冰鞋都带有冰刀,如图丙所示,在滑冰过程中,冰刀通过_____ 的方式使得冰的内能变大,同时_____ (增大/减小)了对冰面的压强,从而改变了冰的熔点,使得冰刀划过的冰面容易熔化成水,_____ (增大/减小)了与冰面的摩擦。
科学家将盛有适量水的杯子放置在玻璃罩中密封(如图甲),用抽气机向外抽气,过一段时间,奇怪的现象发生了:杯子中的水沸腾了,继续抽气,杯子中上层水仍在沸腾,下层水开始结冰,最终水全部结成了冰。
(1)随着玻璃罩中的空气被抽出,杯子中的水沸腾了,物理道理是
地球表面自然环境中,杯子中上层水沸腾、下层水结冰的现象
(2)如图乙,在温度较低的环境中将一根两端拴有重物的细金属丝,挂在一个粗大的冰块上。一段时间后,钢丝穿冰块而过,而冰块完整无缺。使用细金属丝和悬挂重物的目的是为了
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解题方法
【推荐2】目前大多数汽车刹车采用油压制动;其原理是驾驶员踩下刹车踏板,向刹车总泵中的刹车油施加压力,通过管路传递到每个车轮刹车卡钳的活塞上,卡钳夹紧刹车盘从而产生巨大摩擦力使车辆减速.从时速100公里到静止可能只需要几秒而已,油压制动刹车时消耗的动能最终被释放掉,造成了能源的浪费,为节约能源,现在的混合动力汽车采用再生制动器,它能把汽车刹车制动时消耗的动能部分转化为电能储存在蓄电池中,同时产生汽车所需的制动力,从而有效减少了汽车的燃油消耗和制动器摩擦片的磨损;储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机,直至汽车停止的过程中,通过发电机将动能转化为电能的效率;
(1)再生制动器将动能转化为电能进行储存,此时蓄电池相当于电路中的______ ;
(2)汽车在行驶过程中,很多部位会发热,如:①发动机外壳发烫;②轮胎发热;③刹车片发热;④水箱中的水变热.其中主要属于通过做功改变内能的是______ ;
A.①②③④ B.②④ C.②③ D.①③
(3)测试时,汽车在大小为1000N的牵引力作用下,以25m/s的速度正常行驶1000m;此过程中,汽车牵引力的功率为______ W;如果汽车在制动时产生的刹车阻力恒为1.0×104N,该制动过程中汽车行驶的s﹣t的关系如图甲所示,则在0~0.5s内汽车克服刹车阻力所做的功为______ J;
(4)某次测试储能效率中,先让汽车正常行驶,然后关闭发动机,分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下,汽车通过的路程s与对应的速度大小v,计算出动能Ek,画出Ek随s变化的图像如图乙所示;则图中表示开启再生制动器的图线是______ ;
(5)在本次测试过程中,由图像可知本次测试的储能效率为______ 。
(1)再生制动器将动能转化为电能进行储存,此时蓄电池相当于电路中的
(2)汽车在行驶过程中,很多部位会发热,如:①发动机外壳发烫;②轮胎发热;③刹车片发热;④水箱中的水变热.其中主要属于通过做功改变内能的是
A.①②③④ B.②④ C.②③ D.①③
(3)测试时,汽车在大小为1000N的牵引力作用下,以25m/s的速度正常行驶1000m;此过程中,汽车牵引力的功率为
(4)某次测试储能效率中,先让汽车正常行驶,然后关闭发动机,分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下,汽车通过的路程s与对应的速度大小v,计算出动能Ek,画出Ek随s变化的图像如图乙所示;则图中表示开启再生制动器的图线是
(5)在本次测试过程中,由图像可知本次测试的储能效率为
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【推荐3】2020年11月24日,“嫦娥5号”搭载飞行高度检测仪、机器取样器等多种有用载荷在海南文昌发射中心成功发射,于12月1日成功选定着陆点后,开始避障下降和缓速垂直下降,最终平稳着陆于月球正面风暴洋的吕姆克山脉以北地区,取回月壤。
(1)如图甲所示是火箭携带“嫦娥5号”发射时的情景,加速上升的过程中(不考虑质量变化),关于“嫦娥5号”的说法正确的是________ ;
A.动能增大,重力势能减小
B.动能增大,机械能减小
C.动能增大,机械能增大
D.动能不变,机械能增大
(2)发射“嫦娥5号”的长征五号运载火箭采用液态氢为燃料,主要是因为液态氢的________ 大。“嫦娥5号”进入大气层返回地面,表面温度急剧升高,其内能________ (选填“增大”“减小”或“不变”),这是通过________ 的方式来改变物体的内能;
(3)图乙是飞行高度检测电路的原理图,电源电压恒定为U,R0为定值电阻,压敏电阻R(阻值会变化)两端电压UR随飞行高度h变化的关系如图丙。当“嫦娥5号”返回地面时,距地面高度由h2到h1的过程中,电流表的示数________ (选填“变大”、“变小”或“不变”),“嫦娥5号”着地时定值电阻R0两端的电压为________ (用U、U1、U2,h1、h2表示),若将电流表上的示数改为“嫦娥5号”距离地面的高度,则该刻度是________ (选填“均匀”或“不均匀”)的。
(1)如图甲所示是火箭携带“嫦娥5号”发射时的情景,加速上升的过程中(不考虑质量变化),关于“嫦娥5号”的说法正确的是
A.动能增大,重力势能减小
B.动能增大,机械能减小
C.动能增大,机械能增大
D.动能不变,机械能增大
(2)发射“嫦娥5号”的长征五号运载火箭采用液态氢为燃料,主要是因为液态氢的
(3)图乙是飞行高度检测电路的原理图,电源电压恒定为U,R0为定值电阻,压敏电阻R(阻值会变化)两端电压UR随飞行高度h变化的关系如图丙。当“嫦娥5号”返回地面时,距地面高度由h2到h1的过程中,电流表的示数
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