组卷网 > 知识点选题 > 有用功额外功总功机械效率的计算问题
解析
| 共计 15 道试题
1 . 阅读短文,回答问题

无链条电动自行车


无链条电动自行车,被称为“没有链条的混合动力电动自行车”。如图所示为一种在售的无链条电动自行车。它结合了电子动力和人体动力,此车既可以通过给锂电池充电获得能量,也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量。骑行者踩脚踏板的动能,可转化为电能,存储在自行车框架中的锂电池内,之后通过电动机驱动后轮转化成动能,以此驱动自行车前进。因此使骑行者骑得更省力,同时也能减少对环境的污染。
为了保证电动车的续航能力,该车采用了能量密度大的锂电池,其能量密度达160W•h/kg。能量密度为存储能量与电池质量的比值。

整车

整车质量

40kg

最大车速

26km/h

最大噪声

≤30dB

锂电池

电压

36V

容量

10A•h

电动机

额定功率

180W


(1)无链条电动自行车可将骑行者踩脚踏板所产生的动能通过发电机转化为电能,然后电能又转化为______能存储在车的锂电池中。
(2)与汽车相比,电动自行车启动较快的原因之一是电动自行车质量小,具有的______较小。
(3)图中这款车的锂电池最多所储存的电能约为______J,锂电池的质量为______kg。
(4)若测试时质量为60kg的骑行者不踩脚踏板,仅靠锂电池驱动,已知行驶时的阻力为车对地面压力的0.04倍,在平直路面上可连续匀速行驶2.7×104m所做的功为______J,此时电动机的效率为______。(结果保留小数点后一位)(g取10N/kg)
2022-01-27更新 | 199次组卷 | 1卷引用:广东省潮州市 2021—2022学年九年级上学期期末教学质量检查物理试题
2 . 请根据上述材料,回答下列问题:请阅读《太空快递员》并回答下列各题。

太空快递员


2017年4月20日,天舟一号货运飞船成功进入预定轨道,太阳能帆板展开正常,发射获得圆满成功。因为天舟一号“只运货,不送人”,被人们形象地称为“太空快递员”。天舟一号外观如图所示,部分参数见下表。
“天舟一号”部分参数
全长10.6m
最大直径3.35m
太阳电池翼展开后最大宽度14.9m
起飞质量13.5t
最大上行货物运载量6.5t
最大推进剂补加量2t

在近地轨道运行的航天器会由于空气阻力而“掉高度”,为了维持高度,就需要火箭发动机适时启动以保持轨道高度,但是其携带的燃料是有限的。这就对被称为“太空加油”的在轨推进剂补加技术提出了需求。此次天舟一号的一个重要使命就是验证该项技术。
此次天舟一号的目标飞行器是天宫二号,为了给天宫二号补给物资,天舟一号必须首先和天宫二号交会对接。早在2011年11月3日,天宫一号目标飞行器就已与神舟八号飞船顺利完成我国的首次交会对接。天舟一号将首次使用我国航天人研发的快速自主交会对接技术。
交会对接完毕后,天舟一号就可以向天宫二号补给物资以及为天宫二号“太空加油”。别小看这次的“太空加油”,它是天舟一号和天宫二号在高速飞行中对接锁紧、确保补加装置和管路气密性好的前提下进行,其过程要比汽车加油复杂得多,分为29个步骤,每步都需要精细控制。首先,天宫二号的压气机将手风琴状的膜盒贮箱中的气体压回气瓶,使天宫二号的燃料贮箱的气压低于天舟一号的燃料贮箱的气压;随后,接通天舟一号和天宫二号贮箱,使推进剂自动从天舟一号贮箱“流入”天宫二号贮箱,当两侧贮箱的气压相等时,加注工作完成。目前,我国成为继俄罗斯和美国之后第三个掌握在轨推进剂补加技术的国家。天舟一号任务的圆满成功,标志着我国载人航天工程第二步胜利完成,也正式宣告中国航天迈进“空间站时代”。
(1)在近地轨道运行的航天器会由于空气阻力而“掉高度”,此过程中航天器机械能会_______(选填“增大”、“减小”)。
(2)“太空加油”时,推进剂自动从天舟一号贮箱“流入”天宫二号贮箱的条件是:天宫二号燃料贮箱的气压_______天舟一号燃料贮箱的气压。(选填“高于”或“低于”)
(3)欧洲太空局ATV货运飞船最大上行货运能力约7.7t物资,它的起飞质量约为21t。借鉴所学机械效率概念,请你通过计算比较天舟一号与欧洲太空局ATV货运飞船哪个运载效率高_______
2022-09-18更新 | 128次组卷 | 1卷引用:北京市八一学校2020-2021学年九年级上学期10月月考物理试题
3 . 阅读短文,回答问题。

火星探测


2020年7月23日,我国用长征五号遥四运载火箭成功发射首次火星探测任务“天问一号”探测器,开启火星探测之旅,迈出了我国行星探测第一步。火星在我国古代被称之为“荧惑星”,是太阳系八大行星之一,直径约为地球的53%,质量约为地球的11%,火星表面g约为3.7N/kg,火星地表沙丘、砾石遍布,非常干燥,南北极有以固态的水和二氧化碳组成的冰盖。
(1)“长征五号”运载火箭燃料使用液态氢,主要是因为它的______大;点火升空的过程中,燃料燃烧将______能转化为内能,再通过火箭发动机做功将内能转化为______能;
(2)火星的昼夜温差应该较______,请作出合理分析______
(3)组装火箭的时候用如图所示装置将一个重为100N的部件提升3m,所用的拉力为40N,部件上升过程中的拉力所做的总功为______J,滑轮组的机械效率为______
2022-01-11更新 | 87次组卷 | 1卷引用:广东省清远市英德市2020-2021学年九年级上学期期中考试物理试题
4 . 阅读下列短文,回答问题。
负压式救护车
2020 年 2 月 5 日下午,经过 11 天加班赶产的 20 辆负压救护车,在安徽芜湖全部完工并顺利交付。这批负压救护车将由安徽省经信厅统一调配,发往疫情形势严重地区,用于感染者的安全隔离与转运,后经国内汽车厂家的合作,“负压救护车”的产能进一步提升。截至 2 月 15 日,累计 360 辆负压救护车交付湖北抗疫一线使用。那么,什么是负压式救护车?这种救护车较常见的救护车又有何区别呢?其实,这种车最大的特点是负压。所谓负压,就是利用技术手段,使车内气压低于外界大气压,这样空气在自由流动时只能由车外流向车内,并且可以利用真空泵将车内的空气通入特制的电热丝容器内进行高温消毒后排出,在救治和转运传染病人时可以最大限度地减少交叉感染的几率。车上还配备了呼吸机、除颤仪、心电监护仪等全套抢救设备,安装了消毒灯、中心供氧接口等,后期清创缝合手术和心肺复苏等抢救都可以在救护车上进行,这在普通救护车上是难以实现的。
(1)相比较于普通救护车,“抗击疫情”中使用负压式救护车的最大好处是_________
(2)在利用电热丝高温消毒的过程中,是将____________能转化成 ________能;
(3)负压救护车内安装了消毒灯、中心供氧接口等设备,消毒灯是利用________(选填“红外线”或“紫外线”)进行消毒的;
(4)负压空间的产生主要是通过排风机向车外空间主动排风,以及舱室的密封处理实现的。若车内气压为外界标准大气压的 90%,车顶的面积大约为 4m2,车顶受到的内外压力差为 ________N;(标准大气压为 1.01×105Pa)
(5)若车载排风机每 t 时间段排出空气的体积为 V,每立方米这样的空气的动能是E。若该排风机的效率为 η,则该排风机的功率的表达式为   ________
2020-04-02更新 | 557次组卷 | 3卷引用:广东省珠海市香洲区文园中学2019-2020学年中考一模物理试题(广东线上大模考物理试题)
5 . 阅读短文,回答问题.
电动拖盘搬运车
如图甲是超市常用的一种电动拖盘搬运车,用于运输、提升货物,常被称作“地牛” .下表是其相关参数,其电路工作原理示意图如图乙.当闭合开关S1时,进退电动机M1工作,驱动“地牛”前进或后退.当闭合开关S2时,提升电动机M2工作,将货物提升到指定高度。电源是电压为36V的蓄电池组,当电池容量低于满容量的10%时,会报警提醒,返回充电座。电机效率是指电动机获得的有用机械能与消耗电能的比值。(g取10N/kg)

型号
自身质量最大
载货量
蓄电池电压蓄电池容量进退电机
额定电压
额定功率
提升电机
额定电压
额定功率
电机效率
PTE20X4×102kg2×103 kg36V80Ah36V   900W36V   800W80%

(1)下列关于电动拖盘搬运车的蓄电池的说法错误的是______
A.蓄电池组是由若干节蓄电池串联组成的     
B.蓄电池组充电时,蓄电池相当于用电器
C.蓄电池充电的过程中,电能转化为化学能
D.充足电一次,消耗的电能约2.88×105J
(2)利用“地牛”将0.8×103kg的货物放至货架,闭合开关______(选填“S1”、“S2”),当货物向上匀速竖直提升10s,则货物被提升了______m;
(3)“地牛”仪表盘上有可显示所载货物质量的仪表,其电路如图丙所示,电源电压18V,电流表(0~0.6A),滑动变阻器R4(60Ω 1A),压敏电阻R3的阻值与所受压力F的关系如图丁所示;压敏电阻R3是由______(选填“导体”、“绝缘体”或“半导体”)材料制成的,当压力变大时,压敏电阻R3的阻值将______(选填“变大”、“变小”或“不变”);由电流表改装的“质量表”显示盘上的刻度在最______边是最大值(选填“左”或“右”),为了确保此电路能安全工作,R4的阻值应至少调至______Ω。

(4)“地牛”检测到电池容量低至10%时会报警提示返回充电,若返回过程中受到的阻力为车自重的0.4倍,剩余电池容量40%的能量可供“地牛”克服阻力做功,为确保“地牛”能顺利返回充电,需要充电时“地牛”离充电座不超过______m。
2020-01-23更新 | 337次组卷 | 3卷引用:江苏省无锡市惠山区2019-2020学年九年级上学期期末考试物理试题
共计 平均难度:一般