5.如圖是青島膠州灣跨海大橋,大橋全長36km,成為世界最長跨海大橋.大橋拉近了黃島開發(fā)區(qū)與青島核心腹地的距離,改變膠州灣天塹阻隔實現(xiàn)“大青島”發(fā)展規(guī)劃.該大橋雙向6車道,設計車速80km/h.
(1)作為青島市民的小明,高興之余突然想:如果自己騎自行車走完全程需要多長時間呢?小明測量出了自己自行車后輪的周長為180cm,在平直的公路上測出自行車后輪轉50圈用時30s.請計算:小明如果騎車完成全程需要多少秒?
(2)如果某汽車以72km/h的速度通過大橋,該汽車發(fā)動機的功率為60kW.該汽車發(fā)動機的能量利用率為25%,請計算該汽車通過該大橋需要消耗汽油的質量?(汽油熱值為4.5×107J/kg)
(3)請用物理學的術語解釋,為什么要對通過公路橋梁的機動車的載重總質量和速度進行限制(分別答出一條即可).

分析 (1)先求出自行車后輪轉50圈運動的距離,然后根據(jù)速度公式求出小明騎車的速度,然后根據(jù)速度公式求出時間;
(2)根據(jù)功率求出發(fā)動機及做的功,然后根據(jù)效率求出熱量,最后求出汽油的質量;
(3)從慣性、壓力等角度分析答題.

解答 解:(1)運動的路程:
s=50×180cm=9000cm=90m,
小明騎車的速度:
v=$\frac{{s}_{人}}{t}$=$\frac{90m}{30s}$=3m/s;
騎車完成全程需要的時間:
t=$\frac{{s}_{人}}{{v}_{人}}$=$\frac{36000km}{3m/s}$=12000s.
(2)汽車通過大橋用的時間是:
t=$\frac{{s}_{車}}{{v}_{車}}$=$\frac{36km}{72km/h}$=0.5h;
發(fā)動機做的功為:
W發(fā)=Pt=60000W×1800s=1.08×108J;
由η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$得汽油放出的熱量是:
W=$\frac{{W}_{有}}{η}$=$\frac{1.08×1{0}^{8}J}{25%}$=4.32×108J;
汽油的質量為:
m=$\frac{{W}_{放}}{q}$=$\frac{4.32×1{0}^{8}J}{4.5×1{0}^{7}J}$=9.6kg.
(3)①機動車的質量越大,車的慣性越大,使剎車困難,易造成交通事故的發(fā)生,加強交通事故的嚴重性.
②機動車的速度越大,剎車后汽車滑行的距離越遠,易造成交通事故的發(fā)生.
③機動車的質量越大,對橋面的壓力越大(壓強越大),容易對橋面造成破壞. 
答:(1)小明如果騎車完成全程需要12000秒;
(2)汽車通過該大橋需要消耗汽油的質量是9.6kg;
(3))①機動車的質量越大,車的慣性越大,使剎車困難,易造成交通事故的發(fā)生,加強交通事故的嚴重性.
②機動車的速度越大,剎車后汽車滑行的距離越遠,易造成交通事故的發(fā)生.

點評 本題考查了求汽車的行駛時間、判斷是否超載、超載與超速的危害等,應用速度公式的變形公式、知道交通標志牌的含義即可正確解題.

練習冊系列答案
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2.如圖所示是小明“探究影響滑動摩擦力大小的因素”的實驗.銅塊和木塊的大小和形狀完全相同.在實驗前,小明提出了以下幾種猜想:

猜想一:滑動摩擦力的大小與壓力的大小有關
猜想二:滑動摩擦力的大小與物體間接觸面的粗糙程度有關
猜想三:滑動摩擦力的大小與物體間的接觸面積大小有關
(1)實驗時彈簧測力計拉著物體沿水平方向做勻速直線運動,此時彈簧測力計的示數(shù)即為物體所受滑動摩擦力的大小,這樣做的依據(jù)是:二力平衡.
(2)但此實驗的不足之處恰恰是很難保證物體做這樣的運動,若在甲裝置中銅塊運動過程中速度突然變大,滑動摩擦力將不變(選填“變大”、“變小”或“不變”).
(3)比較甲、乙兩圖可得出滑動摩擦力的大小與壓力有關.
(4)圖乙、丙中銅塊和木塊疊在一起的目的是使壓力相同,比較乙、丙兩圖可得出滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關.
(5)要“探究滑動摩擦力大小與接觸面積大小是否有關”,小明將木塊和銅塊做為一個整體豎著放置在長木板上,如丁圖,測出滑動摩擦力的大小并與乙比較.你認為他的探究方案中存在的主要缺陷是:沒有控制接觸面的粗糙程度相同.

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3.圖甲是某種壓力傳感器的工作電路圖,已知電源電壓U=28V,定值電阻R0=20Ω.圖乙是壓力傳感器的阻值RN隨壓力F變化的圖象.以下正確的是(  )
A.當壓力變大時,R0兩端電壓與壓力F成正比
B.當壓力傳感器受到300N的壓力時,它的阻值等于14Ω
C.當壓力傳感器受到400N的壓力時,電路消耗的總功率是28W
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