圖16-2-17

假設(shè)磁體端部磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.04 T，且全部集中在端面范圍內(nèi)，與端面相垂直，磁體的寬度與線圈寬度相同，且都很小，線圈匝數(shù)n=5,長(zhǎng)L=0.2 m，電阻R=0.4 Ω(包括引出線的電阻)，測(cè)試記錄下來(lái)的電流—位移圖，如圖16-2-18 所示.

圖16-2-18

(1)試計(jì)算在離原點(diǎn)30 m、130 m處列車(chē)的速度v₁和v₂的大小.

(2)假設(shè)列車(chē)做的是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，求列車(chē)加速度的大小.

為了測(cè)量列車(chē)的速度和加速度大小，可采用如圖16-2-17做的裝置，它是由一塊安裝在列車(chē)車(chē)頭底部的強(qiáng)磁體和埋設(shè)在軌道地面的一組線圈及電流測(cè)量記錄儀組成(記錄測(cè)量?jī)x未畫(huà)出).當(dāng)列車(chē)經(jīng)過(guò)線圈上方時(shí)，線圈中產(chǎn)生的電流被記錄下來(lái)，就能求出列車(chē)在各位置的速度和加速度.

圖16-2-17

假設(shè)磁體端部磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.04 T，且全部集中在端面范圍內(nèi)，與端面相垂直，磁體的寬度與線圈寬度相同，且都很小，線圈匝數(shù)n=5,長(zhǎng)L=0.2 m，電阻R=0.4 Ω(包括引出線的電阻)，測(cè)試記錄下來(lái)的電流—位移圖，如圖16-2-18 所示.

圖16-2-18

(1)試計(jì)算在離原點(diǎn)30 m、130 m處列車(chē)的速度v₁和v₂的大小.

(2)假設(shè)列車(chē)做的是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，求列車(chē)加速度的大小.

（本題共15分）上海世博會(huì)于2010年5月1日精彩開(kāi)幕。各場(chǎng)館新穎的環(huán)保設(shè)計(jì)、新能源汽車(chē)的閃亮登場(chǎng)、太陽(yáng)能的廣泛利用……令人耳目一新。“一切始于世博會(huì)！”——世博會(huì)展現(xiàn)的高科技將使我們的生活更美好。

1.太陽(yáng)能是清潔的新能源，為了環(huán)保，我們要減少使用像煤炭這樣的常規(guī)能源而大力開(kāi)發(fā)新能源。劃分下列能源的類(lèi)別，把編號(hào)填入相應(yīng)的表格。

①石油  ②地?zé)崮?nbsp; ③核能  ④天然氣  ⑤風(fēng)能   ⑥潮汐能

2.中國(guó)館、世博中心和主題館等主要場(chǎng)館，太陽(yáng)能的利用規(guī)模達(dá)到了歷屆世博會(huì)之最，總發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到4.6×103kW。設(shè)太陽(yáng)能電池板的發(fā)電效率為18%，已知地球表面每平方米接收太陽(yáng)能的平均輻射功率為1.353kW，那么所使用的太陽(yáng)能電池板的總面積為     m²。

3.各場(chǎng)館的機(jī)器人非常引人注目。在下圖設(shè)計(jì)的機(jī)器人模塊中，分別填入傳感器和邏輯門(mén)的名稱(chēng)，使該機(jī)器人能夠在明亮的條件下，聽(tīng)到呼喚聲就來(lái)為你服務(wù)。

4.純電動(dòng)概念車(chē)E1是中國(guó)館的鎮(zhèn)館之寶之一。若E1概念車(chē)的總質(zhì)量為920kg，在16s內(nèi)從靜止加速到100km/h（即27.8m/s），受到恒定的阻力為1500N，假設(shè)它做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)力系統(tǒng)提供的牽引力為        N。當(dāng)E1概念車(chē)以最高時(shí)速120km/h（即33.3m/s）做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其動(dòng)力系統(tǒng)輸出的功率為          kW。

5.在世博園區(qū)，運(yùn)行著許多氫燃料汽車(chē)，其動(dòng)力來(lái)源是氫燃料電池（結(jié)構(gòu)如圖）。

（1）以下是估測(cè)氫燃料電池輸出功率的實(shí)驗(yàn)步驟：

       ①把多用表的選擇開(kāi)關(guān)調(diào)至電流檔，并選擇恰當(dāng)量程，串聯(lián)在電路中。讀出電流I；

       ②把多用表的選擇開(kāi)關(guān)調(diào)至電壓檔，把紅、黑表筆并聯(lián)在電動(dòng)機(jī)兩端，其中紅表筆應(yīng)該接在圖中         （填“A”或“B”）端。讀出電壓U；

       ③重復(fù)步驟①和②，多次測(cè)量，取平均值；

       ④根據(jù)公式P=        計(jì)算氫燃料電池輸出功率。

（2）在上述第②步中遺漏的操作是                      ；

（3）如果該電動(dòng)機(jī)的效率為，汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度為v，則汽車(chē)的牽引力為         。

（本題共15分）上海世博會(huì)于2010年5月1日精彩開(kāi)幕。各場(chǎng)館新穎的環(huán)保設(shè)計(jì)、新能源汽車(chē)的閃亮登場(chǎng)、太陽(yáng)能的廣泛利用……令人耳目一新。“一切始于世博會(huì)！”——世博會(huì)展現(xiàn)的高科技將使我們的生活更美好。

1.太陽(yáng)能是清潔的新能源，為了環(huán)保，我們要減少使用像煤炭這樣的常規(guī)能源而大力開(kāi)發(fā)新能源。劃分下列能源的類(lèi)別，把編號(hào)填入相應(yīng)的表格。

①石油  ②地?zé)崮?nbsp; ③核能  ④天然氣  ⑤風(fēng)能   ⑥潮汐能

2.中國(guó)館、世博中心和主題館等主要場(chǎng)館，太陽(yáng)能的利用規(guī)模達(dá)到了歷屆世博會(huì)之最，總發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到4.6×103kW。設(shè)太陽(yáng)能電池板的發(fā)電效率為18%，已知地球表面每平方米接收太陽(yáng)能的平均輻射功率為1.353kW，那么所使用的太陽(yáng)能電池板的總面積為     m²。

3.各場(chǎng)館的機(jī)器人非常引人注目。在下圖設(shè)計(jì)的機(jī)器人模塊中，分別填入傳感器和邏輯門(mén)的名稱(chēng)，使該機(jī)器人能夠在明亮的條件下，聽(tīng)到呼喚聲就來(lái)為你服務(wù)。

4.純電動(dòng)概念車(chē)E1是中國(guó)館的鎮(zhèn)館之寶之一。若E1概念車(chē)的總質(zhì)量為920kg，在16s內(nèi)從靜止加速到100km/h（即27.8m/s），受到恒定的阻力為1500N，假設(shè)它做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)力系統(tǒng)提供的牽引力為         N。當(dāng)E1概念車(chē)以最高時(shí)速120km/h（即33.3m/s）做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其動(dòng)力系統(tǒng)輸出的功率為           kW。

5.在世博園區(qū)，運(yùn)行著許多氫燃料汽車(chē)，其動(dòng)力來(lái)源是氫燃料電池（結(jié)構(gòu)如圖）。

（1）以下是估測(cè)氫燃料電池輸出功率的實(shí)驗(yàn)步驟：

       ①把多用表的選擇開(kāi)關(guān)調(diào)至電流檔，并選擇恰當(dāng)量程，串聯(lián)在電路中。讀出電流I；

       ②把多用表的選擇開(kāi)關(guān)調(diào)至電壓檔，把紅、黑表筆并聯(lián)在電動(dòng)機(jī)兩端，其中紅表筆應(yīng)該接在圖中         （填“A”或“B”）端。讀出電壓U；

       ③重復(fù)步驟①和②，多次測(cè)量，取平均值；

       ④根據(jù)公式P=         計(jì)算氫燃料電池輸出功率。

（2）在上述第②步中遺漏的操作是                       ；

（3）如果該電動(dòng)機(jī)的效率為，汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度為v，則汽車(chē)的牽引力為          。