汽车
1.(2010河北)某小汽车的“经济耗油量(90 km/h)8 L/100 km”,是指这辆汽车
以90 km/h的速度行驶100 km,消耗汽油8 L。
(1)如图16所示,这辆流线型汽车高速行驶时对水平地面的压力 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。在图中O点画出汽车所受重力的示意图。
(2)该汽车在经济耗油量下沿直线匀速行驶25 km,汽车的效率为31.25%。求:汽车消耗多少升汽油及汽车的功率。(汽油热值3.2×107 J/L)
O
图16
2.十堰是全国闻名的汽车城,是目前国内规模最大的商用车生产基地,产品包括载重车、客车、专用车及其零部件。已知某型号的载重车在一段平直的高速公路上匀速行驶10.08km,所用时间是8min,消耗燃油3L(假设燃油完全燃烧),汽车发动机在这段时间内的功率为63kw。若燃油的密度是0.8×103kg/m3,热值为3.15×107J/kg,求: (1)汽车行驶速度是多少?
(2)汽车行驶过程的牵引力是多大? (3)汽车发动机的效率是多少?
3.(10·沈阳)22.(8分)随着国民经济的发展,汽车已走进家庭。一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶100km,消耗汽油10L。若这些汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功,所用汽油的热值为4.6×107 J/kg,密度为0.7×103kg/m3,求: (1)这些汽油完全燃烧放出的热量;
(2)这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力。
4.(12分)汽车是我们熟悉的交通工具,它给我们的生活提供了便利,促进了社会经济的发展。某型号四轮汽车质量为1.6×103Kg,每个轮子与地面的接触面积为0.02m2,当它以60Km/h的速度在平直路面上匀速行驶时,受到的阻力为600N,每行驶100Km消耗汽油量为8L。完全燃烧1L汽油释放的能量为3.7×107J(取g=10N/Kg)。求: (1)汽车静止时对路面的压强。
(2)汽车以60Km/h的速度匀速行驶时,牵引力的功率。 (3) 汽车以60Km/h的速度匀速行驶时,汽车的效率。
(4)汽车有很多用途,但也带来很多不利影响,请列举一例,并就如何减小该不利影响提出一条合理化建议。
5.如下图所示是××型小汽车,下表列出有关数据: 小汽车的质量700kg 每个轮胎与地面的接触面积2500cm 汽油的密度0.71×10Kg/m 33小汽车的额定功率60kW 100km耗油量10L 汽油的价格5.0元/L 求:(1)该小汽车静止在水平地面上时,对地面的压强是多大? (2)若该小汽车行驶100km.则需耗油多少kg?
(3)假若该小汽车在水平路面上以额定功率匀速直线行驶.速度为20 m/s.请计算该车10 min内牵引力所做的功和小汽车受到的阻力。(g=10 N/kg,1L=10-3m3)
电动自行车
1.电动车因为具有轻便、快捷和环保等优点备受大家喜爱,下表是某型号电动自行车的相关数据。若骑车人的质量是60kg,在10min内连续行驶3km,根据相关信息求:
质量m/kg 电能转化为机械能的效率 工作电压U/V 速度v/(m·s-1) 骑车人质量60kg时的平均阻力F/N 40 -行驶过程中轮胎与地面接触的总面积/m2 8×103 75% 32 ≤10 20 (1)在行驶过程中,车对地面的压强是多大(g取10N/kg)。
(2)该电动自行车在10min内克服阻力所做的功。 (3)电动机消耗的电能。
2.某电动观光车的技术参数如下表:
空车质量 满载人员 满载时轮胎与地接触面积 电动机效率 1180kg 12人 4×250cm 80% 2车身长度 电动机额定电压 最大车速 平路连续行驶里程 3.8m 48V 45km/h ≤80km
根据以上技术参数,解答下列问题:(g取10N/kg)
(1)设乘员质量平均为60 kg,求满载时车对水平路面的压强?
(2)求观光车在水平路面上以最大速度匀速行驶5×103 m所用的时间?
(3)若观光车在水平路面匀速行驶时受到的阻力为2×103 N,求观光车匀速行驶5×103m
过程中,牵引力所做的功?
3.(河南2010)22.随着人整车质量 民生活水平的提高,电动自40kg 行车已进入千家万户。小明电机额定功率 240w 家新买的某种型号电动自行额定工作电压 48V 车的主要技术参数如表中所最大车速 ≤20km/h 示。
(1)电动自行车在构造上利用了很多物理知识,请你仿照例句,另外写出一条不同的构造与原理。
示例:车座做成宽大的马鞍状,是通过增大受力而积来减小压强。 答: 。 (2)该车以额定功率行驶时,通过电机的电流为多大? (3)电动自行车行驶时所受的阻力为人车总重的0.04倍,电机能把80%的电能转化为克服阻力做功。质量为60kg的小明骑着这辆电动车,在平直公路上以额定功率匀速电动行驶10min,通过的路程是多少?(g取10N/kg)
4.电动自行车可以电动骑行,亦可以脚踏骑行。电动骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力。张老师利用周末骑着一辆电动自行车,沿着威海公园的水平道路匀速行驶,在30min内,电动车行驶了9km,此时车上电动车的工作电压为32V,工作电流为4A
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(1)若该车和人共重1000N,行驶时两轮胎与地面的接触面积共为2.5×103m2,那么车对地面的压强多大?
(2)若车行驶过程中所受阻力为20N,则这段路程内该车克服阻力所做的功为多少? (3)该电动车在这30min内消耗的电能是多少? (4)电动车的功率是多少
5. (9分)电动自行车以其轻便、经济、环保倍受消费者青睐。某型号电动自行车的主要技术参数如下表所示。
型 号 TDR0178Z 无刷电机 48V 400W 铅酸电池 48V 80Ah 整车质量 84.4kg 外包尺寸 1860×530×1050 -
⑴若该车和人共重1400N,行驶时两轮胎与地面的接触面积共为1.0×102m2,那么车对地面的压强多大?
⑵在某平直路段上,电动自行车以额定功率匀速行驶时,受到的平均阻力为40N。此时自行车的动力多大?若行驶速度为7m/s,则1s内动力对自行车所做的功是多少?电动自行车的效率多大?
⑶与内燃机摩托车相比,电动自行车在环保节能方面有许多优点,请写出其中的两条。
滑轮
1.(2009河北)小明做“测滑轮组机械效率”实验时,用图18中所示的滑轮,组装成滑轮组,请在图中画出使用该滑轮组时最省力的绕法。用此滑轮组将重为3.6N的物体匀速提起时,拉力的功率为0.36W,滑轮组的机械效率为75%。(忽略摩擦及绳重) 求:(1)绳子自由端移动的速度和动滑轮的总重。
(2)若用此滑轮组提起小于3.6N的重物时,其机械效率将如何改变?说明理由。
答18
2.(2008河北)小明利用如图21所示的滑轮组将重为900N的物体从一楼匀速提 升至六楼,所用的拉力为360N,绳子自由端移动的速度为0.3m/s。(己知每层楼高3m)
求:(1)小明所用的时间; (2)拉力的功率; (3)所做的额外功:
(4)在此基础上再加一个滑轮做动滑轮使用,组成一个新的滑轮组,提 升相同的重物时,滑轮组的机械效率将如何改变?为什么?
3. 用如图所示滑轮组将一物体匀速提高2m,已知拉力大小恒为60N,方向总保持竖直向上,动滑轮的质量为3kg,绳重和摩擦均不计。g取10N/kg。求: (1)物体所受重力;
(2)该滑轮组在此过程中的机械效率(保留1位小数)。
4.如图16所示,是2008北京残奥会开幕式最后一棒火炬手侯斌,靠自己双手的力量,攀爬到火炬台底部并最终点燃圣火的照片,该点火仪式充分体现了残疾人自强自立、拼搏向上的勇气和精神.已知他和轮椅总质量为80kg,攀爬高度39m,历时约3min20s.
(1)如果不计机械装置的额外功,求他的平均功率多大? (2)小明同学看到火炬手攀爬很费劲,想到物理课上学过利用滑轮组可以省力.小明同学如果站在地面上,用如图17所示的哪个滑轮组拉起火炬手侯斌最合适,理由是什么?如果该滑轮组机械效率为80%,求小明同学的拉力至少要多大?(g取10N/kg) 图16
F F F A B C D
图17
F
5.2010年5月18日国际博物馆日,广东南澳海域的“南澳I号”水下考古发掘现场,成为了本处度由国家文物局主办的“文化遗产博览月“开幕地点,如图为打捞沉船里一货箱的模拟图片,问:
用声呐探测到沉船的回声时间是0。04s,沉船在水下的深度为多少? (声音在海水中的传播速度1450m/s)
海水对沉船的压强为多少?(不计沉船的高,海水的密度约为)
己知动滑轮及附属部件的总重为3000N,将一重为4000N的货箱匀速打捞水面时,每根钢绳的拉力F为多大?
若每只货箱重力相同且不可分割,钢绳的最大拉力为5000N,则在货箱离开水面被匀速拉起的过程中,该滑轮组的机械效率最大可达多少?(不计摩擦和钢绳重)
6. 如图所示是一种起重机的简图,用它把质量为4×102kg ,底面积为0.5m2的货物G匀速提起(g=10N/kg)。求
(1)起吊前,当货物静止与水平地面时,它对地面的压强是多少? (2)若把货物匀速提起12m,用了40s,则货物上升的速度是多少? (3)起重机对货物做功的功率是多少? (4)若OA=12m,OB=4m,起重机本身重力不计,吊起货物时为使起重机不翻倒,其右边至少要配质量m0为多少kg的物体?
7. 在向车上装货物时,常常用木板搭个斜面,把货物推上去,这样可以省很多力。如图所示,工人师傅用600N的力沿着长4m的斜面,将重1200N的货物推到高为1.5m的车上。
(1)工人师傅做的有用功是多少? (2)工人师傅做的总功是多少? (3)该斜面的机械效率是多少?
8.工人师傅用起重机在20s内把质量为103kg的货物匀速竖直提高6m.g。g 取10N/kg.求: (1)货物的重力。 (2)货物上升的速度。 (3)起重机的功率。
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