【題目】汽車發(fā)動(dòng)機(jī)效率η是指發(fā)動(dòng)機(jī)牽引汽車前進(jìn)所做的功與汽油完全燃燒產(chǎn)生內(nèi)能的比值，一輛小汽車在高速公路上勻速行駛200km，所用時(shí)間是2h，消耗汽油14L（汽油完全燃燒），若此汽車汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的效率η是25%，汽油密度ρ汽油=0.8×103kg/m3，汽油熱值q汽油=4.5×107J/kg。

（1）求該汽車在高速公路上行駛這段時(shí)間內(nèi)的牽引力和牽引力功率的大小。

（2）汽車駛出高速公路后，進(jìn)入某國道，如圖為此國道某直線路段的一處測速儀，測速儀內(nèi)有能發(fā)射和接受超聲波的傳感器。在汽車以某一速度v遠(yuǎn)離測速儀某段距離L＝64m時(shí)，測速儀發(fā)出超聲波經(jīng)汽車反射后接收到超聲波信號的時(shí)間為0.4s。已知此路段限速為80km/h，超聲波的速度為340m/s。試計(jì)算并說明汽車在此路段是否超速？

【答案】（1）630N 1.75×104W（2）該汽車不超速

【解析】

試題分析：（1）汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)效率η=W/Q=Fs/mq

汽車消耗汽油的質(zhì)量m=ρ汽V

聯(lián)立式得，該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在高速路上行駛這段時(shí)間的牽引力

F=ηqρ汽V/s=(25%×4.5×107J/kg×0.8×103kg/m3×14×10-2m3)/200×103m=630N

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在這段時(shí)間內(nèi)的牽引力功率

P=W/t=Fs/t=630N×200×102m/3600s×2=1.75×104W

(2)由題意可知，在t/2時(shí)間內(nèi)s聲=L+s車，即v聲×t/2=L+v×t/2

解得，v=20m/s=72km/h<80 km/h,故該汽車不超速。

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】（6分）某型號的電飯鍋有高溫?zé)蠛蜖F飯保溫兩檔，其原理如圖所示。已知其高溫?zé)髸r(shí)電飯鍋的電功率為1100W，R的阻值為2156Ω。求：

（1）R0阻值為多大？

（2）燜飯保溫時(shí)，電飯鍋的電功率為多大？

（3）電飯鍋處于燜飯保溫時(shí)，1min內(nèi)電流通過電阻R0產(chǎn)生的熱量為多少？

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】一支鉛筆與在平面鏡中的像互相垂直，則鉛筆與鏡面間的夾角為 （ ）

A.30° B.45° C.60° D.90°

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【題目】（4分）小波在“探究通電螺線管外部磁場的方向”實(shí)驗(yàn)中，組裝了如圖（1）所示電路，實(shí)驗(yàn)時(shí)：

（1）可通過觀察__________________判斷通電螺線管的磁極。

（2）為了探究通電螺線管外部磁場的方向與電流方向是否有關(guān)？實(shí)驗(yàn)中是通過 來改變通電螺線管中電流的方向。

（3）如圖（2）所示是通電螺線管周圍的有機(jī)玻璃板上的小磁針分布狀態(tài)，觀察可知通電螺線管的外部磁場與_________的磁場相似。

（4）本實(shí)驗(yàn)經(jīng)過改進(jìn)，還可以探究通電螺線管外部磁場的強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系。請說出一種你的改進(jìn)方法 。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】太陽能熱水器具有安全、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)和環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，有一太陽能熱水器，水箱的容積為160L，裝滿水后，若水溫由20℃升高到70℃，水箱里的水吸收的熱量是多少焦？[1L=1dm3，c水=4.2×103J/（㎏℃）]．

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【題目】(5分）小球從斜面上由靜止?jié)L下，最后停在粗糙的水平木板面的B點(diǎn)處，從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中，小球做 （選填“加速”、“勻速”、“減速”）運(yùn)動(dòng)，原因是 。若又想探究小球動(dòng)能大小與速度的關(guān)系，還需要添加的器材是 （選填“木塊”、“斜面”、“玻璃板”），探究時(shí)的具體操作是 （2分）。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)：

（1）為了確定凸透鏡的焦距，小安同學(xué)讓一束平行光射向凸透鏡，移動(dòng)光屏，直到在光屏上會聚成一點(diǎn)，如圖甲所示，則該凸透鏡的焦距為_ ___cm。

（2）如圖乙所示，把該凸透鏡固定在光具座上，當(dāng)把發(fā)光物體放在光具座上15cm位置 時(shí)，移動(dòng)處在凸透鏡另一側(cè)的光屏，可以在光屏上得到一個(gè)清晰的 、 的實(shí)像，人們利用這個(gè)原理制成了 。

（3）當(dāng)把發(fā)光物體放在光具座上45cm位置時(shí)，移動(dòng)處在凸透鏡另一側(cè)的光屏，光屏上 （選填“能”或“不能”）得到一個(gè)清晰的像。此時(shí)將發(fā)光物體向遠(yuǎn)離透鏡方向移動(dòng)1cm，則所成像的大小會 （選填“變大”、“變小”或“不變”）。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】（每圖2分）按照題目要求作圖

（1）圖中的光線是一束射向平面鏡a后再經(jīng)平面鏡b射出的光線中的一段光線，請將圖的光路圖畫完整。

（2）如圖（2）所示，是手將夾子捏開時(shí)情景，請畫出杠桿AOB上的動(dòng)力F1的力臂和阻力F2.

（3）如圖所示，某同學(xué)把實(shí)心球擲向遠(yuǎn)處，畫出圖中實(shí)心球在A點(diǎn)時(shí)所受的重力的示意圖。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】（10分）閱讀短文，回答問題：

電熱膜

電熱膜是一種通電后能發(fā)熱的新型電熱器件，由可導(dǎo)電的特制油墨、金屬載流條經(jīng)加工、熱壓在聚酯薄膜間制成，如圖甲所示．電熱膜加熱系統(tǒng)由電源、溫控器、連接件、絕緣層、電熱膜及飾面層構(gòu)成．電源經(jīng)導(dǎo)線連通電熱膜,將電能轉(zhuǎn)化為熱能．將這種電熱膜安裝在房間地板下的地面上，熱能就會源源不斷地均勻傳遞到房間的每一個(gè)角落．

電熱膜通電工作時(shí)沒有發(fā)紅、熾熱現(xiàn)象產(chǎn)生，主要以輻射的方式散發(fā)熱量，給人們的感覺像在露天陽光下一樣溫暖舒適，沒有傳統(tǒng)供暖系統(tǒng)所產(chǎn)生的干燥和悶熱的感覺．100%的電能輸入被有效地轉(zhuǎn)換成了超過66%的遠(yuǎn)紅外輻射能和33%的對流熱能．電熱膜表面工作溫度在40℃左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其老化溫度，因此電熱膜的壽命與建筑是同步的．

電熱膜內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖乙所示．經(jīng)過特殊工藝加工形成的一條條薄的導(dǎo)電墨線兩端與金屬導(dǎo)線相連，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)．

在制造電熱膜時(shí)，會出現(xiàn)不同區(qū)域?qū)щ娔�厚度不均勻的現(xiàn)象，厚的導(dǎo)電墨線電阻�。畬�(dǎo)電墨線電阻隨溫度變化的關(guān)系如圖丙所示，這種溫度特性的優(yōu)點(diǎn)是，它不會因厚度不均勻而出現(xiàn)嚴(yán)重發(fā)熱不均、局部過熱的現(xiàn)象，這是電熱絲所不具備的，它保證了電熱膜各處的溫度均勻．

市售電熱膜的額定電壓為220V，按功率分一般有兩種規(guī)格：220瓦每平米、400瓦每平米．220瓦電熱膜屬于低溫電熱膜，主要應(yīng)用于地暖行業(yè)；400瓦電熱膜屬于高溫電熱膜，主要用于除地暖以外的方面，溫度最高可以達(dá)到70-80℃，用于印刷烘干，藥物烘干等．

（1）電熱膜工作時(shí)，各條導(dǎo)電墨線是采用 方式連入電路的；

（2）下列關(guān)于電熱膜的說法中，錯(cuò)誤的是

A.電熱膜是利用電流的熱效應(yīng)工作的

B.電熱膜溫度升高時(shí)發(fā)熱功率會自動(dòng)減小

C.聚酯薄膜是一種導(dǎo)電材料

D.電熱膜的電熱轉(zhuǎn)換率比電熱絲高

（3）某根石墨線的局部導(dǎo)電材料脫落，如左下圖中A部分，這根墨線工作時(shí)的電功率 ；

A．變大 B．變小 C．不變 D．以上三種情況均有可能

（4）如下圖，請用筆畫線代替導(dǎo)線，將兩塊鋪設(shè)好的電熱膜（黑色加粗處為接線柱）與溫控器、電源連接起來（筆畫線不允許交叉）；

（5）某家庭裝修時(shí)考慮用電熱膜為房間進(jìn)行取暖，若鋪設(shè)面積為15m2，則通電正常工作2小時(shí)消耗的電能為 k·Wh．

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