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【題目】如圖甲所示是健身房常用的拉力器設(shè)計(jì)原理圖。硬質(zhì)彈簧右端和金屬滑片P固定在一起。電壓表量程為0~3V,均勻電阻絲MN長為10cm、電阻R1=10Ω,電源電壓U=6V,P與R1間的摩擦不計(jì)。
(1)R0的作用是____________________________(寫出一條即可),當(dāng)作用在拉環(huán)上的力越大時,電壓表的示數(shù)就越________;
(2)為保證電壓表能正常工作,電路中R0至少應(yīng)為多大_____________?
(3)當(dāng)拉環(huán)不受拉力時,滑片P處于M端,閉合開關(guān)后,已知該彈簧伸長的長度ΔL與所受拉力F的關(guān)系如圖乙所示,若R0=20Ω,通過計(jì)算說明,開關(guān)S閉合后,當(dāng)電壓表指針指在1V處,作用在拉環(huán)上水平向右的拉力為多大_____________?
(4)在保證元件安全的條件下,此拉力器所能承受的拉力范圍為多少_____________?
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【題目】如圖是我市新農(nóng)村建設(shè)中一道靚麗的風(fēng)景——風(fēng)光互補(bǔ)路燈,“有風(fēng)無光”風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電,“有光無風(fēng)”太陽能電池板發(fā)電,二者皆備時同時發(fā)電,并日夜蓄能,某型號的該路燈額定功率為50 W,太陽能電池板的面積為1 m2,平均輸出功率為100 W。試問:
(1)風(fēng)力發(fā)電機(jī)利用風(fēng)力發(fā)電時,是將________能轉(zhuǎn)化為電能。
(2)某“和諧村寨”安裝這種“風(fēng)光互補(bǔ)路燈”100盞,如果每天路燈正常工作10 h,一月(30天)消耗的電能相當(dāng)于完全燃燒多少千克的煤所放出的熱量?(煤的熱值為3.4×107 J/kg)(結(jié)果保留一位小數(shù)) ________
(3)若太陽能的輻射功率為800 J/(s·m2)(1 s內(nèi)輻射在1 m2上的太陽能為800 J),則太陽能電池板的光電轉(zhuǎn)化效率為多少?________
(4)從物理學(xué)的角度說出這種“風(fēng)光互補(bǔ)路燈”的優(yōu)點(diǎn)有哪些?(答兩點(diǎn)即可) ________
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【題目】小明家用鐵皮桶制作簡易太陽能熱水器,替代燃燒木柴的加熱方式。小明觀測到某日鐵皮桶裝滿水后,經(jīng)過一天的太陽光照,水溫從20 ℃升高到60 ℃。已知鐵皮桶的容積為50 L,c水=4.2×103 J/(kg·℃),ρ水=1.0×103 kg/m3,問:
(1)太陽能熱水器工作過程中是通過________的方式提高水的內(nèi)能。
(2)當(dāng)日桶內(nèi)的水吸收的熱量有多大?________
(3)設(shè)用燃燒木柴加熱,木柴完全燃燒釋放熱量的28%被桶內(nèi)水吸收,則當(dāng)日使用該太陽能熱水器可節(jié)約多少木柴?(q木柴=1.2×107 J/kg) ________
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【題目】為了改善能源結(jié)構(gòu),減少污染物排放,大力發(fā)展清潔能源,三門峽市大力發(fā)展風(fēng)電場,在過去閑置的山地、丘陵地帶,聳立起高約90米、風(fēng)葉半徑60米、單機(jī)容量3 000千瓦,總裝機(jī)容量200萬千瓦的風(fēng)電場。
(1)風(fēng)力發(fā)電是將________能轉(zhuǎn)化為電能;
(2)總裝機(jī)容量200萬千瓦的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組同時工作,若每天平均發(fā)電10小時,6天向電網(wǎng)輸送的能量是多少kW·h?這些電能可供功率為6 000 kW的動車組運(yùn)行多長時間?_____
(3)火電站燃煤發(fā)電的效率是30%,6天內(nèi)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生的電量相當(dāng)于燃燒多少噸煤?(煤的熱值q=3×107 J/kg) _____
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【題目】核能利用前景廣闊,核電站為緩解我國用電緊張做出了巨大貢獻(xiàn)。核電站的工作原理和火電廠相似,都是利用水蒸氣推動發(fā)電機(jī)組發(fā)電的。
(1)核能是________(選填“可再生”或“不可再生”)能源;
(2)某核電站中的一臺發(fā)電機(jī)組發(fā)電功率為100萬千瓦,則該發(fā)電機(jī)組30天發(fā)電多少 kW·h____?(1天工作24 h)
(3)若產(chǎn)生的電能用熱電轉(zhuǎn)化效率為30%的火力發(fā)電廠發(fā)電,需要完全燃燒多少煤____?若1 t煤產(chǎn)生30 kg粉塵,燃燒這些煤會產(chǎn)生多少粉塵____?(q煤=3.0×107 J/kg)
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【題目】為歡迎“有朋自遠(yuǎn)方來”,張家界建成天門山穿山自動扶梯,整個電梯全在懸崖峭壁的山體隧道內(nèi)運(yùn)行。梯級運(yùn)行總長度為1 000 米,提升高度400米,擁有客流吞吐量72 000 人/天的輸送能力,下表是一臺自動扶梯的一些參數(shù)。
額定電壓U/V | 380 |
電功率P/kW | 4(空載)—20(滿載) |
運(yùn)行速度v/(m/s) | 0.5 |
電動機(jī)的內(nèi)阻R/Ω | 2 |
(1)扶梯自始至終勻速運(yùn)行,扶梯從底端運(yùn)行到頂端時間是多少?
(2)一個質(zhì)量為50 kg的游客站在扶梯上,雙腳與扶梯的接觸面積為400 cm2,他對扶梯的壓強(qiáng)多大?
(3)自動扶梯在額定電壓下以19 kW的電功率連續(xù)運(yùn)行40分鐘,將一批游客送上山頂,該自動扶梯消耗多少焦的電能?電動機(jī)產(chǎn)生多少熱量?電動機(jī)的效率是多少?
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【題目】某物理研究小組設(shè)計(jì)了一個壓力報(bào)警裝置,工作原理如圖甲所示。OBA為水平杠桿、OA長100cm,O為支點(diǎn),OB:BA=1;4;已知報(bào)警器R0的阻值恒為10Ω,壓力傳感器R固定放置,壓力傳感器受到的壓力F與R的阻值變化的關(guān)系如圖乙所示。當(dāng)托盤空載時,閉合開關(guān)S,電壓表的示數(shù)為1V;當(dāng)托盤所受的壓力增大,電壓表的示數(shù)達(dá)到2V時,報(bào)警器R0開始發(fā)出報(bào)警信號。托盤、壓桿和杠桿的質(zhì)量均忽略不計(jì),電壓表的量程為0~3V。求:
(1)電源電壓;
(2)當(dāng)報(bào)警器開始報(bào)警時,壓力傳感器受到的壓力;
(3)當(dāng)托盤受到的壓力為120N時,報(bào)警器是否報(bào)警:
(4)當(dāng)電路輸出的電功率與電路在安全狀態(tài)下輸出的最大電功率的比值為5:6時,托盤受到的壓力。
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【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個利用如圖1 所示的電路來測量海水的深度,其中 R1=2Ω 是一個定值電阻, R2 是一個壓敏電阻,它的阻值隨所受液體壓力 F 的變化關(guān)系如圖 2 所示,電源電壓保持 6V 不變,將此壓敏電阻用絕緣薄膜包好后放在一個硬質(zhì)凹形絕緣盒中,放入海水中保持受力面水平,且只有一個面積為 0.02m2 的面承受海水壓力。(設(shè)海水的密度 ρ 海水=1.0×10 3kg/m3,g 取 10N/kg)
(1) 當(dāng)電流表示數(shù)為 0.2A 時,求壓敏電阻 R2 的阻值;
(2) 如圖 2 所示,當(dāng)壓敏電阻 R2 的阻值為 20Ω 時,求此時壓敏電阻 R2 所在深度處的海水壓強(qiáng);
(3) 若電流的最大測量值為 0.6A,則使用此方法能測出海水的最大深度是多少?
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【題目】如圖所示為某型號載重渣土車,該車滿載時車和渣土的總重為12 t,g取10 N/kg.請回答下列問題:
(1)許多城市中規(guī)定渣土車在市區(qū)行駛時不得超載,這是為了防止________帶來的危害;
(2)若規(guī)定渣土車在市區(qū)的行駛速度不得超過30 km/h,在遵守交通規(guī)則的前提下,“渣土車”行駛3 000 m至少需要多長時間____?
(3)若此次行駛過程中消耗1 kg的柴油,則柴油完全燃燒放出多少熱量____(柴油的熱值是4.3×107 J/kg)?
(4)若渣土車滿載勻速行駛時受到的阻力為車重的0.05倍,行駛3 000 m過程中渣土車的效率是多少____(保留三位有效數(shù)字)?
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【題目】一輛以天然氣為燃料的公交汽車質(zhì)量為16 000 kg,輪胎與地面的總接觸面積為400 cm2。某次行駛過程中,搭載的人員及物品共2 000 kg,所受阻力為車總重的0.01倍,40 s內(nèi)勻速直線行駛了400 m,共消耗天然氣0.025 kg(天然氣完全燃燒,其熱值為6.4×107 J/kg)。針對此次行駛過程,求:
(1)公交車在市區(qū)行駛時經(jīng)常需要剎車,當(dāng)急剎車時,乘客由于________身體向前傾,因此乘坐公交車時要注意“扶好坐穩(wěn)”。公交車剎車時將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為________。
(2)汽車對地面的壓強(qiáng)。________
(3)汽車的功率。________
(4)汽車發(fā)動機(jī)的效率。________
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