中考题欣赏:
1.(2013年27题)一列由内燃机车牵引的运煤列车,一节车厢的质量是23t,每节车厢最大载货量是60t,每节车厢与铁轨总接触面积是0.01m2.整列列车在内燃机车牵引下,以20m/s的速度在平直的铁轨上匀速行驶,受到的阻力为5×104N。求;
(1)一节满载的车厢静止时,对水平铁轨的压强为多少pa?
(2)内燃机车前进时牵引力的功率为多少?
(3)若煤炭完全燃烧放出的热量有30%转化为电能,一节车厢的燃煤(满载)可发电多少J?(燃煤的热值q燃煤=2.9×107J/kg)
2. (2014年26题)夏天,公园内的草坪都要定期使用如图所示的草坪修剪机进行修剪,它底盘刀具的动力靠汽油机提供.修剪机总重为200N,四个轮子与地面的接触面积为20cm2,修剪机正常工作时,刀具每秒钟通过的距离为23m,匀速运动时受到的平均阻力为20N,在一次修剪过程中,所用时间为5000s,耗油0.2kg(q汽油=4.6×107J/kg),求:
(1)使用前修剪机静止时对水平地面的压强;
(2)修剪机克服阻力做功的功率;
(3)汽油机的效率.
3. (2015.26)如图是迈凯伦车队推出的全新F1赛车,由于采用铝镁合金材质,全车质量仅有540Kg。比赛时燃油发动机平均输出功率为400kW,在4.8km的环形赛道上跑完一圈只需80s(g=10N/kg)。求:
(1)若车轮与地面接触的总面积为1000cm2,该车静止在水平地面上时对地面的压强是多大?
(2)赛车在赛道上行驶一圈的平均速度为多少km/h?
(3)赛车在赛道上行驶一圈消耗燃油2kg,则赛车发
动机的效率是多少(燃油热值q=4.6×107J/kg)?
变式训练:
1.小洁家购买某型号的四轮汽车的质量为1.8t每个轮子与地面的接触面积 20cm2 .假期全家开车去某地旅游,下车时观察里程表确定汽车行驶225km,所用时间是2.5h消耗汽油20L(假设汽油完全燃烧),汽车发动机在这段时间内的功率为20kW.
求:1)汽车静止时对路面的压强.
2)汽车行驶的平均速度是多少?
3)汽车行驶过程的牵引力是多大?
4)汽车发动机的效率是多少?(已知汽油=0.8X103kg/m3,q汽油=4.5×107 J/kg,g=10N/kg)
2.一种新型的太阳能汽车,它是利用太阳能电池板将接收到的大阳能转化为电能,再利用电动机来驱动的新型汽车。若电池板为电动机所提供的电压为200V , 电流为 23A。(假设电能全部转化为机械能)
求:(1)汽车以 10m /s 的速度匀速直线行驶105m 需要的时间和消耗的电能.
(2)在相同路面上,该汽车以同样速度匀速直线行驶相同的路程所需的机械能.若由效率为25%的汽油机提供,需消耗汽油的质量。(汽油的热值为q=4.6×l07J/kg)
3.我国新型气垫登陆船满载后的总质量为160t.(1)一艘满载的气垫船停在水平地面上时,与地面间的总接触面积为80m2,那么它对地面的压强为多少Pa? (g =10N/kg )(2)气垫船入水后,启动柴油发动机,通过向下喷气将船身匀速抬.高2.15m.若整个过程中没有能量损失.则抬高一次需要消耗多少kg柴油?(柴油的热值q 柴油=4.3×107J/kg )(3)气垫船以30m/s的速度匀速直线运动时,向前的推力始终为7.2×104N.那么推力的功率为多少W?
4.2007年4月18日,新型高速列车“和谐”号动车组开始驰骋在主要铁路线上,从而拉开了全国铁路第六次大提速的大幕。CRH2型动车组由5节车箱组成,车组总功率为6000kW,最大牵引功率为4800kW,最大行驶速度为200km/h。
(1)当该车组用最大牵引功率以最大速度在平直轨道上匀速行驶3min,通过的路程是多少?在这个过程中车组受到的阻力是多少?
(2)为保证车组正常行驶,每节车箱上供乘客饮水用的电热水器耗电功率不能超过2800W。一节车箱内的电热水器5min最多可产生多少热量?这些热量可使多少20℃的水温度升高到70℃?[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]
(3)仔细观察车头的外形,请你谈谈这样设计的好处。
5.随着科学习技术的发展,电动自行车已成为大众化的一种交通工具,小周和他爸爸在一段平直公路上对家里的电动自行车进行了测试,若电动自行车在行驶过程中消耗的电能有75%转化成机械能,电动机的额定功率是240W,正常工作时电流为5A,求
(1)电动机正常工作时电压是多少?
(2)小周骑着电动自行车测试时,电动自行车以额定功率在平直公路上行驶,获得了速度V随时间t变化的关系图像,如图所示,此过程中电动自行车的牵引力是多大?
(3)若测试中电动自行车一直以额定功率行驶,小周骑着电动自行车匀速经过一段平直公需要1min,小周的爸爸骑车时受到的阻力是小周骑车时的1.2倍,小周的爸爸骑车匀速经过同一路段需要多少时间?
(201年26题)如图所示的农用拖拉机,质量为 1200kg ,与地面总接触面积为 0 .2m2 ,以1.5m/s 的速度匀速沿直线耕地时受到的阻力是8600N,工作10min 消耗柴油 0.9kg。( g取10N/kg ,柴油的热值为4.3×107J/kg )求:
(1)静止时拖拉机对水平地面的压强。
(2)拖拉机耕地时克服阻力做的功。
(3)拖拉机耕地时的效率。
中考题欣赏:
1.(1)8.3×107Pa(2)1×106W(3)5.22×1011J 2.(1)1×105Pa”(2)460W(3)25% 3.5.4×104Pa;216;34.8%
变式训练:
1.(1)2.25×106Pa(2)90Km/h(3)800N(4)25% 2.(1)1×104s;4.6×107(2)4Kg 3.(1) 2×104Pa;(2)0.08Kg(3)2.16×106w 4.(1)10Km;8.×10 年N(2)8.4×104J; 4 kg(3) ①车头为流线型可减小高速行驶时的空气阻力;②车头上部空气流速大,下部流速小,高速行驶时可减小车头对轨道的压力(压强),从而减小阻力,降低噪声。(答案合理即可) 5.(1)48V(2)30N(3)72s