解题方法
1 . 2023年11月10日,山西大同高速飞车试验线一期主体工程全部完工。高速飞车大同(阳高)试验线工程是我国首条超高速低真空管道磁浮交通系统全尺寸试验线。试验线一期全长2公里(动力段),其主体工程已经全部完工。如图,这是在试验基地进行高速飞车全尺寸试验线(一期)的首次超导航行试验,高速飞车以52.5m/s的速度在水平线路上匀速直线行驶,用时4s;若高速飞车质量为18000kg,静止时与水平轨道总接触面积为,行驶中受到水平方向的阻力为飞车重力的,g取10N/kg。求:
(1)高速飞车静止时,对轨道的压强;
(2)高速飞车匀速直线行驶时牵引力做的功。
(1)高速飞车静止时,对轨道的压强;
(2)高速飞车匀速直线行驶时牵引力做的功。
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2 . 图甲是一款电热杯垫,有高、低温两个挡位。杯垫内部简化电路如图乙所示,R1、R2为加热电阻,电源电压为220V,R1的阻值为2200Ω,高温挡功率为66W;某同学用高温档将杯内200g、20℃的冷水加热至40℃,用时5min,已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)试求:
(1)水吸收的热量为多少?
(2)只闭合开关S1工作时为低温挡,求此时电路中的电流是多少?
(3)电阻R2的阻值是多少?
(1)水吸收的热量为多少?
(2)只闭合开关S1工作时为低温挡,求此时电路中的电流是多少?
(3)电阻R2的阻值是多少?
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3 . 如图a所示是一台正在建筑工地作业的起重机,起重机吊臂上的滑轮组(如图b)将质量为的重物竖直匀速提高,拉力F大小为。试求:
(1)吊车的吊臂是一个杠杆,液压机推动吊臂拾高。这个杠杆的类型是________ 杠杆。
(2)拉力F做的总功是多大?( )
(3)在此过程中滑轮组的机械效率是多大?( )
(1)吊车的吊臂是一个杠杆,液压机推动吊臂拾高。这个杠杆的类型是
(2)拉力F做的总功是多大?
(3)在此过程中滑轮组的机械效率是多大?
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4 . 如图所示,小聪在薄壁平底试管中装入一些沙子,管口密封,制成一个“土密度计”。若试管和沙子的总质量为36g,试管的横截面积为3cm2,当把它放入水中竖直漂浮时,在试管上与水面相齐的位置标记上刻度“1”(表示水的密度1×103kg/m3)。求:
(1)试管和沙子的总重力;
(2)试管在水中漂浮时,水对试管底部的压强;
(3)小聪发现,试管上A、B两处到刻度“1”的距离都是h,且所标记的刻度恰好是两倍关系,求h的值。
(1)试管和沙子的总重力;
(2)试管在水中漂浮时,水对试管底部的压强;
(3)小聪发现,试管上A、B两处到刻度“1”的距离都是h,且所标记的刻度恰好是两倍关系,求h的值。
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5 . 北京冬奥会期间超1000辆氢能源汽车投入运行。如图所示为某型号氢能源汽车的自动测定液态氢含量的电路原理图,其中电源电压恒为18V,为定值电阻。A为液态氢含量表(实际是一只量程为0~0.6A的电流表,燃料箱容量为50L,装满液态氢时,电流表满偏),为压敏电阻,其阻值与燃料箱内的液态氢体积的关系如下表所示,燃料空箱质量为1kg。(一定条件下液态氢密度为(,)
(1)求定值电阻的阻值;
(2)若压敏电阻的受力面积为,该电阻受到的压强为143Pa时,此时燃料箱中有多少液态氢?
(3)若燃料箱装满液态氢时,要使对应的电流表示数为0.5A,试通过计算说明可以采取的具体措施。
压敏电阻与液态氢体积关系:
(1)求定值电阻的阻值;
(2)若压敏电阻的受力面积为,该电阻受到的压强为143Pa时,此时燃料箱中有多少液态氢?
(3)若燃料箱装满液态氢时,要使对应的电流表示数为0.5A,试通过计算说明可以采取的具体措施。
压敏电阻与液态氢体积关系:
燃料箱中液态氢的体积V/L | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
对应的压敏电阻阻值/Ω | 120 | 100 | 80 | 60 | 40 | 20 |
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6 . “李白乘舟将欲行,忽闻岸上踏歌声。”如图所示,是李白诗歌《赠汪伦》中的情景。此时船停在水面,假设李白重600N,双脚与船接触面积为0.04m2,船和船上的人总重5200N,试求:
(1)李白双脚对船的压强为多少Pa?
(2)此时船漂浮在水中受到的浮力是多少N?
(3)此时船浸在水中的体积为多少m3?
(1)李白双脚对船的压强为多少Pa?
(2)此时船漂浮在水中受到的浮力是多少N?
(3)此时船浸在水中的体积为多少m3?
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7 . 用油罐车运输煤油,油罐的容积为6m3,空油罐车的质量为7200kg,车轮与地面的总接触面积为0.2m2,装满煤油后油罐车在水平路面上10min匀速行驶9000m,发动机牵引力所做的功为1.8×107J,完全燃烧了1kg的汽油。(煤油的密度为,g取10N/kg,)试求:
(1)油罐中最多能装多少千克的煤油?
(2)装满煤油的油罐车对地面的压强是多少?
(3)油罐车在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是多少?
(4)用油罐车运输煤油的效率是多少?
(1)油罐中最多能装多少千克的煤油?
(2)装满煤油的油罐车对地面的压强是多少?
(3)油罐车在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是多少?
(4)用油罐车运输煤油的效率是多少?
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8 . 如图,平底茶壶的质量是0.4kg,底面积是40cm2,内盛0.8kg的水,水深12cm,放置在水平桌面中央。试求:(取g=10N/kg,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)水对茶壶底部的压强;
(2)水对茶壶底部的压力。
(1)水对茶壶底部的压强;
(2)水对茶壶底部的压力。
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9 . 某品牌电水壶的额定功率为800W。该电水壶正常工作500s,将质量为1.5kg的水从20℃加热到80℃。已知水的比热容为。在此过程中,试求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)电水壶加热水的效率是多少?
(1)水吸收的热量是多少?
(2)电水壶加热水的效率是多少?
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10 . 质量为1.8吨的四轮小汽车在水平公路上做匀速直线运动,汽车受到的阻力是车的重力的0.2倍。每个车轮与水平地面的接触面积为30cm2,试求:
(1)汽车的重力G是多少?
(2)汽车的牵引力F是多少?
(3)汽车对水平地面的压强是多少?
(1)汽车的重力G是多少?
(2)汽车的牵引力F是多少?
(3)汽车对水平地面的压强是多少?
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