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題目列表(包括答案和解析)

隨著經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高,小汽車越來越多地走進(jìn)了我市普通家庭。下表為小軍家小汽車的相關(guān)數(shù)據(jù):

總質(zhì)量:1600kg

額定功率:100kW

車輪與地面的總接觸面積:8.0×10-2m2

水箱容量:5L

(1)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)是汽油機(jī),從能源可否再生角度來看,汽油是           能源;發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),           沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

(2)汽車上的散熱器用水作為冷卻劑,這是利用了水的         較大的性質(zhì),當(dāng)水箱裝滿水,水溫升高20℃時(shí),需要吸收的熱量為       J。(c=4.2×103J/(kg℃))

(3)該車靜止在水平地面上時(shí),對(duì)地面的壓強(qiáng)為      Pa。(g=10N/kg)

(4)汽車啟動(dòng)時(shí),需將鑰匙插入鑰匙孔內(nèi)并旋轉(zhuǎn)(相當(dāng)于閉合開關(guān)),請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線將轎車的啟動(dòng)原理圖15連接完整。

(5)假若該車在水平路面上以40 kW的功率勻速行駛10min,消耗汽油1.5 kg,求小汽

車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。(q汽油=4.6×107J/kg)

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如圖是小明利用器械提升重物的示意圖.當(dāng)小明站在水平地面上時(shí),對(duì)地面的壓強(qiáng)p0=2×104Pa;當(dāng)在動(dòng)滑輪下掛一個(gè)與小明重力相同的(邊長(zhǎng)為40cm的正立方體)物體甲時(shí),他用力勻速舉起杠桿的A端,使杠桿在水平位置平衡時(shí),小明對(duì)地面的壓強(qiáng)p1=4.5×104Pa,此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為η1;當(dāng)在動(dòng)滑輪下掛1200N的重物乙時(shí),他用力勻速舉起杠桿的A端,當(dāng)杠桿又在水平位置平衡時(shí),小明對(duì)地面的壓強(qiáng)p2=5.5×104Pa,此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為η2;已知杠桿OA:OB=1:2(杠桿、繩重和機(jī)械間摩擦忽略不計(jì),g取10N/kg),則下列計(jì)算結(jié)果錯(cuò)誤的是( 。
A、小明的質(zhì)量為80kgB、動(dòng)滑輪所受的重力為20NC、物體甲的密度為1.25×103kg/m3D、η2:η1=15:14

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隨著人們生活水平的不斷提高,各種小汽車已經(jīng)走進(jìn)我們的家庭.仔細(xì)觀察和思考,可以發(fā)現(xiàn)小汽車的一些設(shè)計(jì)和使用過程中的許多現(xiàn)象都與物理知識(shí)有關(guān),請(qǐng)你用學(xué)過的物理知識(shí)解答下面的問題:

(1)小汽車的外形設(shè)計(jì)成流線型(如圖所示),當(dāng)小汽車在水平路面上高速行駛時(shí)對(duì)路面的壓力比靜止時(shí)________(選填“增大”、“減小”或“不變”),其原因是________

(2)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),缸體的溫度很高,為確保發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作,需對(duì)缸體進(jìn)行冷卻.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)常用水作為冷卻劑,這主要利用了水的________的特性.若汽車的水箱中裝有10 kg水,當(dāng)水溫升高50℃時(shí)吸收的熱量是________J

[c=4.2×103 J/(kg·℃)].

(3)你還發(fā)現(xiàn)小汽車的哪些設(shè)計(jì)和使用過程中的哪些現(xiàn)象與物理知識(shí)有關(guān)?試舉一例(要求寫出設(shè)計(jì)或現(xiàn)象,以及所涉及的物理知識(shí)).

示例:設(shè)計(jì)或現(xiàn)象:高速行駛的汽車急剎車后還要滑行一段距離.

涉及的物理知識(shí):物體具有慣性.

設(shè)計(jì)或現(xiàn)象:________

涉及的物理知識(shí):________

(4)“五·一”期間,小明一家開車外出旅游,途中看到如圖所示的限速牌.小明用了10 min的時(shí)間通過了這段10 km長(zhǎng)的限速路段,請(qǐng)你通過計(jì)算說明他超速了嗎?近期,我國又加大了對(duì)超速和酒后駕車的查處力度.請(qǐng)你寫一句相關(guān)的警示語,以提醒司機(jī)朋友一定要按交通法規(guī)駕車.

(5)下圖a為某小汽車測(cè)定油箱內(nèi)油量的電路原理圖.其中:Rx為壓力傳感器,它的電阻值隨受到壓力的變化而變化,阻值隨壓力變化的關(guān)系如圖b所示;表A為油量表,它實(shí)質(zhì)是一只電流表,油箱內(nèi)油量的變化通過電流表示數(shù)的變化顯示出來; R0是阻值為5 Ω的定值電阻;電源電壓恒為15 V;油箱位于壓力傳感器Rx上,空油箱重50 N.若電流表的量程為0~0. 6 A,該油箱加滿油時(shí),指針恰好指示最大刻度,求:

①此時(shí),R0兩端的電壓是多少?Rx的阻值是多少?

②油箱最多能儲(chǔ)油多少升?(1升=1 dm3)

(取g=10 N/kg、ρ汽油?=0.7×103 kg/m3)

(6)小汽車給人們帶來諸多方便,但也造成了一些負(fù)面影響,如能源消耗、尾氣污染、噪聲污染、交通阻塞等.請(qǐng)你從可持續(xù)發(fā)展的角度,就如何減小汽車的負(fù)面影響,提出一條合理化建議:________

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小明學(xué)過機(jī)械效率后,提出了一個(gè)問題:“斜面的傾斜程度與斜面的機(jī)械效率有沒有關(guān)系?”針對(duì)這個(gè)問題他做了在斜面上勻速拉動(dòng)物塊的探究實(shí)驗(yàn),并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
 
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
斜面的傾斜程度 物重G/N 物體上升高度h/m 沿斜面拉力F/N 物體移動(dòng)距離S/m 有用功W有用/J 總功W/J 機(jī)械效率η
1 較緩 5.0 0.1 1.6 0.5 0.5 0.8 63%
2 較陡 5.0 0.15 2.2 0.5 0.75 1.1 68%
3 最陡 5.0 0.25 3.1 0.5      
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(1)第三次實(shí)驗(yàn)填入表格中的數(shù)據(jù):有用功為
 
J,總功為
 
J,機(jī)械效率是
 

(2)通過對(duì)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,你認(rèn)為斜面省力情況與斜面傾斜程度的關(guān)系是:斜面越陡,越
 

(3)通過對(duì)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,你對(duì)斜面機(jī)械效率的問題可獲得的初步結(jié)論是
 

(4)如果小明還想要探究斜面機(jī)械效率與物重的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)控制哪些條件不變?
 

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小紅學(xué)過“機(jī)械效率”后,提出一個(gè)假設(shè):“機(jī)械的機(jī)械效率越高越省力.”為證明假設(shè)是否成立,小紅做了在寫嗎上勻速拉動(dòng)物塊的探究實(shí)驗(yàn)(如圖所示),并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
試驗(yàn)次數(shù)
記錄項(xiàng)目
第1次 第2次 第3次 第4次
物塊重(G/N)  5  5  5  5
物塊上升高度(h/m)  0.1  0.15  0.2  0.25
有用功(W用/J)  0.5  0.75 ?  1.25
沿斜面方向拉力(F/N)  1.6  2.2  2.7  3.1
物塊移動(dòng)距離(S/m)  0.5  0.5  0.5  0.5
總功(W總/J)  0.8  1.1 ?  1.55
機(jī)械效率(η)  62.5%  68.2%  80.3%
(1)請(qǐng)你幫小紅計(jì)算3次實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)W、W和η(寫出計(jì)算過程).
(2)該實(shí)驗(yàn)?zāi)茯?yàn)證“機(jī)械的機(jī)械效率越高越省力”嗎?寫出你的看法.
(3)完成實(shí)驗(yàn)后,小紅又產(chǎn)生一個(gè)猜想“如果減小斜面摩擦,可以提高斜面的機(jī)械效率嗎?”請(qǐng)你運(yùn)用所學(xué)的知識(shí),說明小紅的猜想是否正確,簡(jiǎn)述其理由.(簡(jiǎn)單推理)

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