【題目】小明攜帶質(zhì)量為10 kg的行李箱從太原到運(yùn)城，選擇了尾氣零排放的動車組D2503次列車出行。經(jīng)查詢，D2503次列車時刻表如下。若該動車組列車全程勻速行駛在平直的軌道上，牽引力恒為2.8×105 N，供電電路輸入動車組列車的電功率恒為2×107 W。請你根據(jù)以上信息，解決下列問題：

站次

站名

到達(dá)時間

開車時間

運(yùn)行里程

1

太原南

—

8：25

0

2

運(yùn)城北

10：10

10：12

360 km

3

西安北

11：22

—

556 km

(1)若小明的行李箱底部與列車行李架的接觸面積為0.2 m2，求此行李箱對水平行李架的壓強(qiáng)；（g＝10 N/kg）

(2)求該動車組列車從太原南站至運(yùn)城北站牽引力所做的功；

(3)求該動車組列車從太原南站至運(yùn)城北站將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率；

(4)若大型客運(yùn)燃油汽車運(yùn)行中做的功與該動車組列車從太原南站至運(yùn)城北站牽引力所做的功相等，客車熱機(jī)的效率為30%，該客車從太原南到運(yùn)城北消耗多少kg燃油？（燃油熱值為4×107 J/kg）

【答案】(1) 500 Pa；(2) 1.008×1011 J；(3) 80%； (4) 8.4×103 kg

【解析】

(1)F壓＝G＝mg＝10 kg×10 N/kg＝100 N

行李箱對水平行李架的壓強(qiáng)p＝＝＝500 Pa

(2)由表可知動車組列車從太原南到運(yùn)城北運(yùn)行里程

s＝360 km＝3.6×105 m

牽引力做的功

W機(jī)＝F牽s＝2.8×105 N×3.6×105 m＝1.008×1011 J

(3)由表可知太原南到運(yùn)城北的運(yùn)行時間t＝105 min＝6 300 s

由P＝得，消耗的電能W電＝Pt＝2×107 W×6 300 s＝1.26×1011 J

效率η＝×100%＝×100%＝80%

(4)客車牽引力做功W客＝W機(jī)＝1.008×1011 J

燃油釋放的熱量Q油＝＝＝3.36×1011 J

則消耗的燃油質(zhì)量為

m油＝＝＝8.4×103 kg

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，先閉合開關(guān)S1，電流表、電壓表的示數(shù)分別為I1、U1，再閉合開關(guān)S2、S3，電流表的示數(shù)分別為I2、U2，則正確的是（　　）

A. I1＞I2 U1＞U2 B. I1＜I2 U1＞U2

C. I1＜I2 U1＜U2 D. I1＞I2 U1＜U2

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是小明最喜愛的用于鍛煉臂力的健身拉力器結(jié)構(gòu)示意圖。小明每次向下拉動拉桿時，拉力為250 N，并在0.4 s內(nèi)使質(zhì)量為20 kg的配重塊勻速升高到40 cm后放手，讓其自由落下。（不計(jì)拉桿和繩的重力，g取10 N/kg）求：

(1)小明拉動拉力器的功率；

(2)小明拉動拉力器過程中克服摩擦所做的功；

(3)在小明鍛煉過程中拉力器的機(jī)械效率。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是一輛警車�？哲囐|(zhì)量為2.72t。某次執(zhí)行任務(wù)時警車以108 km/h的速度沿水平路面勻速直線行駛時的輸出功率為60kW（g取10 N/kg）。求：

(1)車上警察的總質(zhì)量為280 kg，輪胎與路面接觸的總面積為1 000 cm2，車靜止時對水平路面的壓強(qiáng)是多少？

(2)警車以108 km/h的速度水平勻速直線行駛時，所受阻力是多少？

(3)若警車發(fā)動機(jī)的效率為40%，警車以60 kW的輸出功率行駛 10 min，消耗多少千克的柴油？（柴油的熱值取4.0×107 J/kg）

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】地?zé)豳Y源是一種可持續(xù)利用的清潔能源，河南省有一定的地?zé)豳Y源儲量，開發(fā)利用歷史悠久。地?zé)崴奶攸c(diǎn)是水溫高，井口水溫為80～100 ℃，最高可達(dá)120 ℃。河南省某市地?zé)崴畠α考s4.95×1010 m3。水的密度為1.0×103 kg/m3，比熱容為4.2×103 J/（kg·℃）。求：

(1)4.95×1010 m3的地?zé)崴疁囟冉档?/span>10 ℃，放出的熱量是多少？ 如果這些熱量被全部利用，可減少消耗的燃煤質(zhì)量是多少？ （煤的熱值為3.0×107 J/kg）

(2)若這些熱量轉(zhuǎn)化成的電能可供一臺功率為100 kW的大型機(jī)床工作4×109 h，求能量轉(zhuǎn)化的效率是多少？（保留三位有效數(shù)字）

(3)請你就地?zé)豳Y源的進(jìn)一步開發(fā)利用，提出一條合理化建議。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】山西老陳醋以色、香、醇、濃、酸五大特征著稱于世，是中國四大名醋之一，它生產(chǎn)至今已有3 000余年的歷史。老師特意讓同學(xué)們用天平和量筒測量山西陳醋的密度，實(shí)驗(yàn)如下：

(1)把天平放在水平桌面上，游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針靜止在如圖甲所示的位置，此時應(yīng)將平衡螺母向______（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使天平平衡；

(2)天平調(diào)節(jié)平衡后，測出空燒杯的質(zhì)量為17 g，在燒杯中倒入適量的陳醋，測出燒杯和陳醋的總質(zhì)量如圖乙所示，將燒杯中的陳醋全部倒入量筒中，陳醋的體積如圖丙所示，則燒杯中老陳醋的質(zhì)量為________g，老陳醋的密度為________ kg/m3；

(3)同學(xué)們用這種方法測出的老陳醋密度與真實(shí)值相比______（選填“偏大”或“偏小”）；

(4)為了減小測量誤差，同學(xué)們交流討論的過程中發(fā)現(xiàn)：不用量筒也能測出陳醋的密度，且測量值比較準(zhǔn)確，操作如下：

①用天平測出半瓶純凈水的總質(zhì)量為m1，并用筆在瓶身水面位置標(biāo)記為A；

②把瓶中的水全部用來澆花，然后吹干瓶子，用天平測出空瓶子的質(zhì)量為m2；

③把陳醋慢慢倒入空瓶子中，直至陳醋面與______________相平，再用天平測出瓶子和陳醋的總質(zhì)量為m3；

④陳醋的密度表達(dá)式ρ＝________（用已知量和測量量表示，已知水的密度為ρ水）。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】物理興趣小組在“探究阻力對物體運(yùn)動的影響”的實(shí)驗(yàn)中，讓小車從同一斜面的同一高度由靜止自由滑下，分別通過平鋪在水平面上的毛巾、棉布、木板表面，如圖所示。

(1)小車在________表面速度減小得最慢（選填“毛巾”、“棉布”或“木板”）；

(2)由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象我們可以推斷：如果水平面絕對光滑，運(yùn)動的物體在不受力時將保持______________狀態(tài)；

(3)運(yùn)用力和運(yùn)動的知識判斷，下列說法正確的是________；

A. 一切物體在沒有受到力的作用時，總保持靜止?fàn)顟B(tài)和勻速直線運(yùn)動狀態(tài)

B. 力是維持物體運(yùn)動的原因

C. 地面上滾動的足球最終會停下來是因?yàn)槭艿阶枇Φ淖饔?/span>

(4)本實(shí)驗(yàn)中小車在水平面上三次運(yùn)動過程中消耗的機(jī)械能大小________（選填“相等”或“不相等”）；

(5)完成上面的探究后，小林添加了一個木塊來探究“物體動能的大小是否與物體的運(yùn)動速度有關(guān)”，接下來他應(yīng)該將小車放在同一個斜面的________（選填“相同高度”或“不同高度”），由靜止自由滑下來撞擊放在同一水平面上同一位置的木塊。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】小明想測量額定電壓為U額的小燈泡的額定功率，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，已知電源電壓為U，定值電阻的阻值為R0.請幫小明將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整：

(1)只閉合開關(guān)S、S1，移動滑動變阻器的滑片，使電流表示數(shù)為________，小燈泡正常發(fā)光；

(2)只閉合開關(guān)S、S2，使滑動變阻器的滑片____________（選填“向左移”、“保持不動”或“向右移”），讀出電流表的示數(shù)為I；

(3)小燈泡的額定功率表達(dá)式為P額＝________（用字母表示）。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電壓為9V，小燈泡標(biāo)有“3V 1.5W”（不考慮燈絲電阻的變化），滑動變阻器標(biāo)有“30Ω 1A”，電流表量程為0﹣0.6A，在保證電路安全工作的前提下，電路消耗的最大功率為_____W，滑動變阻器兩端的最大電壓為_____V。

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