在建的港珠澳大桥是连接香港、珠海、及澳门的大型跨海通道,全长50千米,主体工程由“海上桥梁,海底隧道及连接两者的人工岛”三部分组成.(1)若一辆汽车以100千米
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在建的港珠澳大桥是连接香港、珠海、及澳门的大型跨海通道,全长50千米,主体工程由“海上桥梁,海底隧道及连接两者的人工岛”三部分组成.
(1)若一辆汽车以100千米/时 的平均速度通过港珠澳大桥,则需要 小时. (2)为了了解大风对港珠澳大桥的影响情况,桥梁专家用鼓风机等设备对大桥模型进行抗风能力测试.通过调节鼓风机功率改变风力大小,观察桥梁模型晃动幅度,并绘制图象(如图甲).请结合图象说明大桥模型晃动幅度与风力大小有怎样的关系? . (3)当汽车进入海底隧道时,需要选择正确的照明方式以确保行车安全.汽车大灯通常有两种照明方式﹣﹣“远景照明”和“近景照明”,且“远景照明”时大灯的功率较大.如图乙是某汽车大灯的灯泡示意图,A和B是灯泡内的2条灯丝.通过开关S分别与触点“1”或“2”连接,使灯丝A或B工作,以改变照明方式. 已知灯泡的额定电压为12伏,灯丝A的电阻RA为1.2欧,灯丝B的电阻RB为1.6欧,电源电压U保持12伏不变,则当开关S与触点“2”接通时,汽车大灯处在哪种照明方式?通过计算加以说明. |
答案
(1)0.5;(2)大桥模型晃动幅度随风力的增加先增大后减小,在10级风力左右晃动幅度最大;(3)当开关S与触点“2”接通时,汽车大灯处在“近景照明” |
解析
解:(1)此时通过大桥所用的时间是:t===0.5h; (2)据图象能看出,此时大桥模型晃动幅度随风力的增加先增大后减小,在10级风力左右晃动幅度最大; (3)当开关与触点1接触时,A灯工作,故此时的功率是:PA===120W; 当开关与触点2接触时,B灯工作,故此时的功率是:PB===90W; 因为S与触电2接触时的灯丝B工作,且PA<PB,故此时的照明方式是“近景照明”. |
举一反三
在较为平直的公路上,小汽车以50m/s的速度匀速行驶,所受到的平均阻力为1×103N,行驶30min,则克服阻力做的功为 J,此汽车的功率为 W,如此高速行驶极易爆胎是因为克服摩擦,使轮胎内气体温度升高,内能增大,这是通过 的方式改变物体的内能。 |
小明家安装了燃气热水器。已知水进入热水器前的温度是10℃,洗澡时热水器输出热水的温度设定为40℃;水的密度ρ水=1.0×103Kg/m3,水的比热容C水=4.2×103J/(kg·℃),如果小明洗一次澡用热水0.04.(天然气的热值q=4×107J/) 求:(1)所用热水的质量为多少? (2)水从热水器中吸收多少热量? (3)若天然气完全燃烧释放热量的70%被水吸收,需要消耗多少的天然气? |
国家“西气东输”工程正源源不断地向上海输送清洁能源——天然气,天然气燃烧时,可以将__________能转化为内能,已知天然气的热值为4×107J/m3,则每输送100m3的天然气,完全燃烧后就相当于向上海输送了____________J的能量。 |
我市部分公交车和出租车开始使用天然气来代替柴油或汽油。原来汽油机的 冲程将飞轮中的机械能转化为混合物的内能,而天然气是一种清洁燃料,是________ (填“可再生”或“不可再生”)能源,已知天然气的热值为7×107J/m3,某汽车消耗2L天然气所释放的热量为________J(假设天然气完全燃烧)。 |
武汉等地生产的混合动力汽车曾服务于北京奥运。混合动力汽车启动时,内燃机并不工作,蓄电池通过某种方式向车轮输送能量;当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输送能量,也可以同时给蓄电池充电;当车辆需要全力加速时,内燃机和蓄电池还可以同时向车轮输送能量。 (1)根据以上描述,混合动力汽车高速行驶或蓄电池储存电能过低时的主要能量转化过程为:燃料的化学能转化为蓄电池储存的 能和汽车行驶的 能。 (2)图表是某台混合动力汽车所用的镍氢蓄电池组的部分参数,试求该蓄电池组最多可储存多少电能。
电压/v
| 300
| 功率/w
| 30
| 容量/Ah
| 100
| 质量/kg
| 320
| (3)测试人员驾驶该车在平直公路上匀速行驶0.5h ,观察仪表盘,发现这段时间内汽车内燃机消耗燃油4.475kg,车速为50km/h,蓄电池组储存的电能由最大值的60%增加到80%。从汽车使用技术手册中,测试人员发现该车使用的燃油的热值为4.0×107J/kg,汽车行驶时所受阻力 f和车速V的关系如右图所示。试计算该汽车内燃机的效率(不计内燃机外机械传动及充电过程中的能量损失)。 |
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