《力、电、热学综合(比热容、热值、能量、机车、运动)专题》由会员分享，可在线阅读，更多相关《力、电、热学综合(比热容、热值、能量、机车、运动)专题（20页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 力、电、热学综合（比热容、热值、能量、机车、运动） （一）机车11、一辆汽油和电力混合动力轿车，仅凭汽油动力在平直公路上以 v1=90km/h 匀速行驶时，输出功率 P=50kW当驾驶员看到前方 55m 处有超速违章拍照装置(限速 70km/h)时，在保持输出功率不变的情况下，立即启动充电装置给电池充电，达到使轿车减速的目的，轿车行驶 3s 后，速度减为 v2=70km/h，在这一段时间内，轿车的平均速度为 v=72km/h，发动机输出功率的 80%用于充电，充电效率为 50%轿车在上述过程中所受阻力保持不变(1)求轿车所受阻力的大小；(2)通过计算判断轿车是否会因为超速而被拍照；(3)若将
2、上述过程充电所获电能全部用来维持 90km/h 匀速行驶，求轿车行驶距离12、电动自行车已成为大众化的一种交通工具, 小乔对家里的电动自行车进行了测试, 他骑车在平直的路面上由静止开始运动, 获得如图7 所示的速度 v 和牵引力 F 随时间 t 变化的关系图像。已知匀速行驶时, 电动机输入电压48V, 输入电流5A, 由图可知,7 12s电动自行车受到的摩擦力为 N; 电动自行车匀速行驶时, 电能转化为机械能的效率为 % 。1、电动自行车因为具有轻便、 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：（
3、1）在行驶过程中，车对地面的压强是多大（g 取 10N/kg）（2）该电动自行车的输出功率 （3）电动自行车电动机中的电流8 如图所示的电动观光车，有关技术参数如下表空车质量 1180kg 电动机额定 功率 4kW质量 m/kg 40行驶过程中轮胎与地面接触的总面积 s/m2 810-3电能转化为机械能的效率 75 工作电压 u/v 32速度 v/（m.s -1） 10骑车人的质量 60Kg 时的平均阻力 F/N 20满栽乘员 11人 电动机额定 电压 48V满载时轮胎与地接触面积 4250cm2 最大车速 45kmh电动机效率 80% 平路续驶里 程 80km根据技术参数，求解下列问题：（g
4、取10Nkg ）（1）设乘员质量均为60kg，求满载时车对水平路面的压强？（2）电动机以额定功率工作半小时消耗多少电能？电动机对外做 了多少功？若这一过程中，观光车以36kmh的速度沿水平路 面匀速行驶，求车在行驶过程中受到的阻力？27 （ 7 分）有一种配有风力发电机和太阳能电池板的 LED 路灯，路灯的额定功率为 50W吹向风力发电机叶片上的风功率与风速之间的关系如下表所示，风能转化为电能的效率为 5%，太阳能电池将光能转化为电能的效率为 20%风速（m/s） 2 4 6 8 10 12 16风功率（W） 15 1254201000 200033758000（1 ）无风的晴天，光照 4h，
5、太阳能电池板产生的电能可使路灯正常工作 8h，则路灯消耗的电能是多少 kWh？太阳能电池接收的太阳光辐射功率为多少？（2 ）在有风的晴天（风速为 8m/s） ，经 2h 的光照和风吹，产生的电能可使 LED 路灯正常工作多少小时？1.我国自主研制的某型新一代战斗机，它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能，该飞机最大起飞质量为 37t，最大飞行高度达 20000m，最大航行速度达 2.5 倍声速（合 3060km/h） ，最大载油量为 10t，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表：速度 v/（m/s） 100 200 300 400 500阻力 f/N 0.3104 1
6、.2104 2.7104 4.8104 7.5104已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是 40%，飞机使用的航空燃油的热值为 5107J/kg。求：（1 ）飞机发动机完全燃烧 10t 燃油获得的能量是多少焦？（2 ）当飞机以 400m/s 的速度巡航时，飞机发动机的输出功率是多少千瓦？（3 ）若在飞机油箱中加满燃油，并且以 500m/s 的速度巡航时，飞机的最大航程约是多少千米？21 汽油机一个工作循环有 4 个冲程，如图所示汽油机处于 冲程；某型号小汽车油箱容积为 50L。已知汽油密度为 0.7103/m 3，热值为4.6107J/.（1）油箱装满汽油质量为 ， （2）当汽车
7、以 30m/s 的速度在高速公路上匀速直线行驶时受到的阻力为 1050N，此时牵引力的功率为 W；（3）若该车效率为 30%，加满一箱汽油，以上述速度最多可以直线行驶的距离为 km。26 （2 分） （2013 雅安）电动自行车已成为大众化的一种交通工具，小乔对家里的电动自行车进行了测试，他骑车在平直的路面上由静止开始运动，获得如图所示的速度 v 和牵引力 F 随时间t 变化的关系图象已知匀速行驶时，电动机输入电压 48V，输入电流 5A，由图可知，712s 电动自行车受到的摩擦力为35N ； 电动自行车匀速行驶时，电能转化为机械能的效率为 87.5%26.（ 6 分）随着人们生活水平的日益提
8、高，小汽车越来越多地走进了百姓人家一辆使用汽油为燃料的小汽车，以 72km/h 的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为 20 kW.若小汽车行驶的距离为 92km，汽油的热值 q4.610 7J/kg，小汽车发动机的效率为 25%求小汽车在这段路程中：(1)匀速行驶时，所受阻力；(2) 发动机所做的功；(3)消耗汽油的质量20 （9 分） （2013梅州）如图甲所示是某生产流水线的产品输送计数装置示意图其中 S 为激光源；R 2为保护电阻；R 1为光敏电阻，每当产品从传送带上通过 S与 R1之间时，射向光敏电阻的光线会被产品挡住，R 1阻值变大，现让水平传送带匀速前进，输送边长为 0
9、.1m、质量为 0.6kg 的正方体产品，光敏电阻两端的电压随时间变化的图象如图乙所示（1）求此产品对传送带的压强（g 取 10N/kg） ；（2）从图中读出每一产品受到激光照射的时间，并求出产品的运动速度；（3）已知电源电压恒为 6V，保护电阻 R2的阻值为 40，求传送带输送产品过程中光敏电阻 1h 消耗的电能第 20 题 第 21 题7（13 雅安）26 （2 分）电动自行车已成为大众化的一种交通工具，小乔对家里的电动自行车进行了测试，他骑车在平直的路面上由静止开始运动，获得如图所示的速度 v 和牵引力 F 随时间 t 变化的关系图象已知匀速行驶时，电动机输入电压48V，输入电流 5A，
10、由图可知，712s 电动自行车受到的摩擦力为35N； 电动自行车匀速行驶时，电能转化为机械能的效率为87.5%21、 太阳能电动车，它由太阳能电池提供动力，如图是它的电路简化图，光能转化为电能储存在太阳能电池中，提供电动机转动需要的动力，可通过改变调速电阻来调节电动机转速已知太阳能电池电压为 600V请回答以下问题：（1）当调速电阻的滑片 P 在最右端时，调速电阻接入电路的阻值为 10，闭合开关 S，电压表示数为 500V，此时电动机的电功率是多少？（2）当调速电阻的滑片 P 滑到最左端时，电动机电功率达到 18kW，此时电流表示数多大？（3）1min 电动机消耗的电能是多少？(7 分)一辆汽
11、油和电力混合动力轿车，仅凭汽油动力在平直公路上以 v1=90km/h 匀速行驶时，输出功率 P=50kW当驾驶员看到前方 55m 处有超速违章拍照装置( 限速 70km/h)时，在保持输出功率不变的情况下，立即启动充电装置给电池充电，达到使轿车减速的目的，轿车行驶 3s 后，速度减为 v2=70km/h，在这一段时间内，轿车的平均速度为 v=72km/h，发动机输出功率的 80%用于充电，充电效率为 50%轿车在上述过程中所受阻力保持不变 (1)求轿车所受阻力的大小； (2)通过计算判断轿车是否会因为超速而被拍照； (3)若将上述过程充电所获电能全部用来维持 90km/h 匀速行驶，求轿车行驶
12、距离28.（7 分） 电动自行车给人们出行带来了很大的方便，同时具有对环境污染小，节约能源等优点，是人们短途出行较喜爱交通工具之一。右图 是某品牌电动车，它最大运行速度可达 36Km/h，额定电压 36V ，电动机额定功率 200W， 最大输出电流 10A，净重 20Kg，最大载重量 100Kg，电池容量“20Ah”。（1）电动自行车行驶时电动机将电能转化为_能和少量的 能。（2）若车胎与地面的接触面积为 20cm2，当电动车最大载重量时对地面的压强是多少？（3）若质量为 40Kg 的小明骑着电动车在水平地面上行驶时，电机刚好以额定功率和最大车速行驶，摩擦阻力为总重的 1/60，且电源电压恒定
13、不变，则电动车的效率是多大？此电动车在这样路面上的能行驶的最大 路程是多少？ 30娄新高速已于 2012 年 12 月 16 日正式通车，娄底西出口有 100 盏风光互补路灯成了一道靓丽的风景，如下图。风光互补路灯系统同时安装了风力发电机和太阳能电池板，有风时通过风力发电机发电，有阳光时通过太阳能电池板发电，并将电能储存至蓄电池中。为了节能该路灯采用 LED 灯照明。下表为某型号风光互补路灯系统的部分技术参数，其中光电转化效率是指太阳能电池板将光能转化为电能的效率，蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积，最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率。太阳能电池板 风力发电
14、机 蓄电池 LED 灯电池板的总面积0.5m2 最大限制风速 12.0m/s 电池容量 150Ah额定电压24V光电转化效率 20%最大输出功率 400W额定电压 12V额定功率60W（1）能源的种类繁多，太阳能和风能都属于 。（2 分） A不可再生能源 B. 可再生能源 C. 化石能源 D. 二次能源（2）风力发电机利用风力发电时，是将 能转化为电能。(2 分)（3）该型号 LED 灯正常工作时的电流为多少？ （2 分）（4）当太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为 1000W 时，太阳能电池板的输出功率为多少？ （2 分）（5）这 100 盏该型号风光互补路灯，每天正常工作 10 h，一
15、个月消耗多少电能？如果用火力发电供电，则一个月需要消耗煤炭多少 kg?（已知火力发电时，发 1 度电需煤 400g，一个月以 30 天计）热、力、电综合2、如图是我国西部某地区风力发电的外景。该地区空气密度为 1.3/m 3，一台风车的轮叶转动时可以形成面积为 100m2的圆面。下表给出了在不同风速下一台风车获得的能量。平均风速（m/s） 5 10 15 20 25 301s 内获得的能量（10 4J） 4 8 12 16 20 24（1）若某时间内风速为 10 m/s，一台风车工作 1 小时所产生的电能供 10 只“220V 100W”灯泡正常工作 8h，求这台风车发电的效率。（2）若此地年平均风速为 15 m/s，100 台这样的风车一年（工作时间按 4000h 计算）获得的风能相当于完全燃烧多少千克煤？（煤的热值为 3107J/）（3）若风速为 10 m/s，则 1min 内有多少千克的空气流冲击风车轮叶转动形成的圆面？21（6 分）空气能热水器是通过吸收空气中的 热量来制造热水的“热量搬运”装置其工作原理是：空气能热水器在工作时，吸收空气中的能量为 Q，消耗的电能为 W，通过热交换使水吸收的热量为 Q 吸 ，即Q 吸 QW，所以它的热效率（的值）可以达到 300%500%已知某型号空气能热水器的热效率是 400%，
