轮胎与水平地面接触的总面积为0.1m。 该轿车上午ll:30驶入黄城高速公路入口,下午l:30到达青州出口,总共行驶了240km。该段高速公路限速120km/h,其间经过的隧道和桥梁限速为80km/h。
(1)轿车静止在水平路面上时对地面的压强是多大? (2)轿车全程行驶的平均速度是多大? (3)轿车在行驶中有超速吗?为什么?
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24.(8分)解:
(1)F=G=mg=1600kgxl0N/kg=1.6x104N??????????????(1分)
p=F/S=1.6×1042',I/0.1m2=1.6×105 Pa ??????????????(2分)
(2)t=2h ????????????????????????????(1分)
v=S/t=240km/2h=120km/h???????????????????(2分) (3)有超速????????????????????????????(1分)
因为隧道和桥梁路段限速80km/h,轿车平均速度应低于l20 km/h才不超速 (1分)
[来源:21
世纪教育网]
(2013云南 )26(9分)如图l5所示为一恒温箱温控电路,包括工作电路和控制电路两部分。R为热敏电阻(置于恒温箱内),阻值随温度变化的关系如图16所示。恒温箱温控电路工作原理是:加热过程中,恒温箱温度升高到一定值时,控制电路中电流会达到一定值,继电器的衔铁被吸合,工作电路停止加热。
(1)图中所示状态,电路处于加热还是未加热?
(2)恒温箱的温度为]00c时,继电器线圈中的电流达到20mA,衔铁被吸合,此时热敏电 阻R消耗的功率是多少? (3)电阻R,有什么作用?
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26.(9分)解:
(1)加热?????????????????????????????(3分)
(2)恒温箱的温度为I00。C时,R=50f2????????????????(1分)
P=fR=(0.02A)2x50Q=0.0004A2x50Q=0.02W ?????????(2分) (3)①保护电路??????????????????????????(1分)
②调节温控箱的控制温度????????????????????(2分)
(2013泸州)39.如图甲所示是一艘海事打捞船正在打捞一沉人海底的物体,乙图是钢绳将物体竖直向上匀速提起的简化示意图,物体从海底被提升到离开海面一定距离的整个过程中速度均保持不变,从提升物体开始经过时间120s后物体刚好全部出水,已知物体的体积
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V=2m,密度ρ=3×103kg/m3,已知物体浸没在水中的上升过程中,钢绳提升物体的功率P=40kW,(忽略水的阻力和钢绳重量,海水的密度取ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求: (1)物体浸没在水中的上升过程中,钢绳提升物体的拉力;
(2)物体全部离开水面后的上升过程中,钢绳提升物体的功率;
(3)打捞处海水对海底的压强。
解答:
(2013资阳)17.一列长为l=1500m的货运列车,在平直的轨道上匀速行驶,运动中所受阻力为f=4×105N。在要通过某长度为L=600m的跨江大桥时,为提醒大桥上铁轨两旁的行人注意,处于车头的司机在机车到达桥头时拉响汽笛,位于车尾的押运员经过t1=4s听到汽笛声,已知空气中声速为v1=340m/s,求:
(1)列车机车提供的牵引力F; (2)列车的行驶速度v2; (3)列车通过大桥的时间t2。
(1)由于列车做匀速直线运动处于平衡状态,根据二力平衡条件有:
F?f?0 ……………………①
解①代入数据得:F?4?105N ……………………② (2)根据题意,由速度、路程和时间关系有:
l?(v1?v2)t1 ……………………③ 解③代入数据得:v2?35m/s ……………………④
[来源:21世纪教育网]
(3)根据题意,由速度、路程和时间关系有:
L?l?v2t2 ……………………⑤ 解⑤代入数据得:t2?60s ……………………⑥
25.(5分)(2013?德州)根据能量守恒定律,瑞士大学学生设计了一款灯壶合的“水壶台灯”,如图所示,“水壶台灯”是由玻璃壶、圆形底座和白炽灯组成.白炽灯与壶形灯罩下方的凹槽正好吻合(灯泡不直接与水接触),可将发光时所产生的热能用于茶水保温.白炽灯标有100W字样,求:
(1)该台灯正常工作半小时时所消耗的电能;
(2)若上述电能的91%转化为内能,可将多少千克初温为40℃的茶水加热至90℃.【C茶水
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=4.2×10(J/kg?℃)].
解: (1)∵P=, ∴100W灯正常发光0.5h消耗的电能:
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W=Pt=0.1kW×0.5h=0.05kW?h=1.8×10J;
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(2)由题知,Q吸=W电×91%=1.8×10J×91%=1.638×10J, ∵Q吸=cm△t,
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即:1.638×10J=4.2×10(J/kg?℃)×m×(90℃﹣40℃) ∴m=0.78kg. 答:(1)该台灯正常工作半小时时所消耗的电能为0.05kW?h; (2)若上述电能的91%转化为内能,可将0.78千克初温为40℃的茶水加热至90℃. 26.(5分)(2013?德州)如图所示,是世界首款“水陆两栖”的敞篷概念车SQuba.在陆地上SQuba最高时速可达126千米/时,它还能够潜入10米深的水下,在水下的最高时速为3千米/时.SQuba车身轻巧,仅有900千克,潜入水下时,乘客利用车身携带的压缩空气装置,可以正常呼吸(ρ水=1.0×10kg/m,g取10N/kg).求: (1)SQuba受到的重力;
(2)当汽车底部位于水下10米深处时,水对汽车底部的压强;
(3)当汽车在陆地上SQuba最高速度匀速行驶时,所受阻力为车重的0.2倍,则10分钟内汽车牵引力所做功的功率.
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解:(1)汽车受的重力:
G=mg=900kg×10N/kg=9000N; (2)水对汽车底部的压强:
p=ρ水gh=1.0×10kg/m×10N/kg×10m=1×10Pa; (3)因为汽车匀速行驶,所以汽车受的牵引力: F=f=0.2G=0.2×9000N=1800N, 汽车牵引力所做功的功率: P==
=Fv=1800N×35m/s=6.3×10W.
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答:(1)SQuba受到的重力为9000N;
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(2)水对汽车底部的压强为1×10Pa;
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(3)汽车牵引力所做功的功率为6.3×10W
(2013佛山)24.如图小娟制作了一个水果电池,她用导线将带有铁芯的螺线管两端分别与铜片与锌片接在一起,并将铜片与锌片插入挤压后的柠檬在,铜片和锌片相距约3厘米。螺线管下方的小磁针因为电流 发生偏转,验证了柠檬可以发电,铜片是水果电池的 极,如果把导线两端的铜片和锌片互换,小磁针的偏转方向 。磁效应,正极,反转 25.(6分)(2013?日照)日照是个美丽的海滨城市,这里有“蓝天、碧海、金沙滩”;每年夏天有很多的中外游客慕名前来观光游玩,如图是可供游客在海上游玩时的一种旅游观光艇,此观光艇的质量为900kg,在海上航行的最大速度为36km/h,最多可载的游客数量为20人,如果海水的密度
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取1.0×10kg/m,g=10N/kg,求
(1)观光艇以最大航速行驶2小时的路程是多少米?
(2)该观光艇在水面下50cm深处有一个面积为20cm的小零件,求小零件受到的海水的压力是多少?
(3)假设每位乘客的平均质量为60kg,观光艇满载乘客时,此时浸入水中的体积多大?
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解:(1)∵v=, ∴观光艇的路程:
s=vt=36km/h×2h=72km=7.2×10m; (2)小零件受到海水的压强为
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p=ρgh=1.0×10kg/m×10N/kg×0.5m=5×10Pa; ∵p=, ∴零件受到的海水的压力:
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F=pS=5×10Pa×20×10﹣m=10N. (3)观光艇满载时的总重力为
G总=m总g=(60×20+900)kg×10N/kg=2.1×10N; 观光艇满载时受到的浮力为 F浮=G总=2.1×10N; ∵F浮=ρgV排, ∴满载时浸入的体积: V排=
=
=2.1m.
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答:(1)观光艇以最大航速行驶2小时的路程是7.2×10m; (2)小零件受到的海水的压力是10N;
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(3)此时浸入水中的体积为2.1m.