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(期末专题复习)计算题-2025-2026学年物理人教版(2024)九年级上册
一、计算题
1.如图所示,“围炉煮茶”是一种休闲方式,源自云南的“火塘烤茶”,采用木炭作为燃料,茶壶中装入1kg初温为10℃的山泉水,用围炉加热至 100℃消耗了100g木炭, 水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)、煤油的比热容是2.1×103J/(kg·℃)(当地气压为一个标准大气压)求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)若这些热量完全用来加热煤油,可以使多少千克煤油温度升高30℃?
(3)如果提供: 热量完全被水吸收,可以使初温40℃的1kg水升温到多少摄氏度?
2.如图所示的电路中,电源电压保持不变,当只闭合开关时,电流表A的示数是0.25A,求:
(1)此时通过灯泡的电流;
(2)当开关都闭合时,奵泡中的电流是800mA,电流表A的示数是1.2A,此时灯泡和中的电流各是多少?
(3)当只闭合开关和时,电流表A的示数是多少?
3.已知某型号的载重汽车在一段平直的高速公路上匀速行驶6km,所用时间是300s,消耗燃油假设燃油完全燃烧,汽车发动机在这段时间内的功率为60kW。若燃油的热值为,求:
(1)汽车行驶速度是多少;
(2)汽车行驶过程的牵引力是多大;
(3)汽车发动机的效率是多少。
4.如图是一种电压力锅的简易原理图。S1为电源开关,R1为加热电阻,其阻值为44Ω,L为指示灯,R2为保温电阻,保温时,S2接b,此保温电路的功率为100 W。
(1)已知锅内水为3L,初温为25℃,烧开时水温为100℃,求水吸收的热量[,];
(2)电压力锅处于加热状态时,通过R1的电流是多少?电压力锅加热10 min,消耗的电能是多少?
5.有一块烧红的铁块,温度是820℃,质量是5kg。铁的比热容c=0.46×103J/(kg·℃),铁块的温度下降到20℃,要放出多少热量?
6.某物理兴趣小组的同学,用煤炉给10L的水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了200g的煤,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),水的密度为1.0×103kg/m3,煤的热值约为3×107J/kg。求:
(1)经过6min的加热,水所吸收的热量;
(2)煤完全燃烧产生的热量;
(3)煤炉烧水时的热效率。
7.如图甲所示为汽车的自动测定油箱内油量的电路原理图,其中电源两端的电压为不变,为定值电阻,为油量指示表一只量程为的电流表,为压敏电阻,它的上表面受力面积为,其阻值与所受压力的对应关系如图乙所示.油箱的横截面积为,油箱加满汽油时深度为此时油量指示表的示数在最大值处.已知:,取,
请解答下列问题:
(1)当油箱装满汽油时,压敏电阻阻值是多大?定值电阻阻值是多大?
(2)当油箱内汽油用完时,油量指示表的指针所对应的电流值是多少?
(3)当该车以的速度匀速行驶消耗汽油,汽油完全燃烧放出的热量有,转化成汽车的有用功,则行驶过程中汽车受到的阻力多大?
8.“五·一”假期,小莉一家出去旅游。汽车通过一条长2400m的隧道,用时120s,消耗0.1kg的汽油,汽车通过隧道牵引力做的有用功为。(汽油的热值)求:
(1)汽车通过隧道的平均速度;
(2)完全燃烧0.1kg汽油放出的热量;
(3)汽车通过隧道发动机的效率。
9.上汽大通FCV80是国内第一款运用全新准入标准的燃料电池轻客车型,它是用氢气代替石油作为燃料,用燃料电池代替发动机,氢气在燃料电池中与氧气发生反应产生电能据悉,其功率可达75kW,续航里程可达500km。已知车载储氢罐的氢存储量为6.2kg氢气的热值为1.4×108J/kg。
(1)一罐氢气完全燃烧放出的热量是多少?
(2)若该车以最大功率匀速行驶时,速度可达108km/h,此时该车所受的阻力是多大?
(3)在某次测试中发现,该车以最大功率行驶时,每消耗一罐氢气能行驶1.5h,则该车燃料的效率是多少?(保留一位小数)
10.如图所示的电路中,电源电压恒为9V,定值电阻R0为50Ω,滑动变阻器的最大值为100Ω。
(1)当开关S、S1、S2都闭合,当滑片P在中点时,电流表示数为多少?1分钟电路消耗的总电能为多少?
(2)当开关S闭合,S1、S2都断开,滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时,电流表的示数为0.3A,则小灯泡消耗的功率为多少?
11.某单缸四冲程汽油机,飞轮每分钟转1000转,活塞面积是100cm2,活塞行程是30cm.假如做功冲程中燃气的平均压强是5×105Pa,汽油机每分钟燃烧50g的汽油。(汽油机的热值为4.2×107J/kg)。求:
(1)汽油机的功率是多大?
(2)汽油机的效率是多大?
12.如图所示,电路中电源电压恒定,定值电阻,只闭合开关,电流表示数为0.3A,则电源电压为 ;同时闭合开关、,电流表示数为0.5A,则流过的电流为 ,的阻值为 。
13.氢能源具有清洁、高效、可持续以及资源丰富的特点。如图为某氢能科技有限公司的氢能源环卫车。已知c水=4.2×103J/(kg•℃),q氢=1.4×108J/kg。求:
(1)质量为0.9kg的氢燃料完全燃烧放出的热量;
(2)若这些热量的80%被水吸收,水温从10℃升高到90℃,水的质量为多少?
(3)氢能源环卫车以42kW的恒定功率匀速行驶,燃烧0.9kg的氢燃料能让该车匀速行驶25min,该车发动机的热机效率为多少
14.质量为500g的某液体放出了3×104J的热量后,温度下降了30℃;若此液体放出的热量有60%被一质量为2kg的铁球吸收,求:
(1)某液体的比热容。
(2)铁球升高的温度。(c铁=0.45×103J/(kg•℃))
15.某农家用锅灶烧水,将的水从加热到,完全燃烧了的干木柴。水的比热容是,干木柴的热值是。求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)干木柴完全燃烧放出的热量是多少?
(3)该锅灶烧水的效率是多少?
16.负压救护车能“负压隔离”,使外界环境免受污染,防止疫情进一步扩散,主要用于传染病员的安全隔离与转运。被称为“特大号的N95口罩”。如果某负压救护车沿水平路面匀速直线行驶10km,消耗柴油1.05kg,发动机做功为,求:[,]
(1)消耗的柴油完全燃烧释放的热量;
(2)救护车发动机的效率;
(3)若1.05kg柴油完全燃烧释放的热量全部被水吸收,可将多少千克的水从10℃加热到60℃。
17.秦山核电基地目前共有9台运行机组,年发电量约500亿千瓦时。每分钟的安全发电量大约相当于少消耗烟煤13.0t,减排二氧化碳约40.6t,二氧化硫约0.2t,氮氧化物约0.8t
(1)13.0t烟煤如果完全燃烧,放出的热量为多少J?(q烟煤=2.9×107J/kg)
(2)假设13.0t烟煤在煤炉中完全燃烧,放出的热量部分被水吸收,可以使4×105kg的水从20℃升高到100℃,求水吸收的热量为多少J?[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
(3)求煤炉加热水的热效率?[第(3)题结果精确到1%]
18.如图,电源电压恒定,R1、R2是定值电阻,R1=10Ω,滑动变阻器R3标有“20Ω 0.5A”字样。只闭合开关S1,电流表的示数为0.9A;再闭合开关S2、S3,电流表的示数变为1.5A,求:
(1)电源电压;
(2)R2的电阻值;
(3)只闭合开关S3,移动变阻器滑片时,电路安全时R1两端的电压变化范围。
19. 山西拥有丰富的历史文化遗产。暑假期间小明一家从平遥古城自驾前往五台山,进行古建筑研学旅行。平遥古城到五台山全程约360km,驾车前往大约需要4h。(汽油的热值q取4.5×107J/kg,汽油的密度ρ取0.8×103kg/m3)
(1)求汽车的平均速度。
(2)汽车全程消耗汽油25L,求汽油完全燃烧放出的热量Q。
(3)若汽车发动机全程的平均功率为25kW,求汽车发动机的效率。
20.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
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。求:
(1)飞机发动机完全燃烧10t燃油获得的机械能是多少焦;
(2)当飞机以400m/s的速度匀速巡航时,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的速度匀速巡航时,飞机的最大航程约是多少千米?
21.环保混合动力汽车成为不少人购买汽车的首选。某混合动力汽车启动时,内燃机不工作,车内蓄电池输出能量:当高速行驶或蓄电池储存电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输出能量,同时又可以向蓄电池充电;当车辆需要全力加速时,内燃机、蓄电池可以同时向车轮输出能量。为了保护蓄电池,当电池使用到剩下最大容量的20%停止供电。
(1)如图甲为单缸四冲程汽车内燃机的各冲程的示意图,一个工作循环的顺序应为 (填字母),若飞轮转速为1800r/min,则每秒对外做功 次,若做一次功1000J,则汽油机的功率为 ;
(2)汽车在平直公路上匀速行驶100km,共消耗汽油10L,所受平均阻力为1000N,若该汽车内燃机的效率为42%,汽油完全燃烧放出的热量为 J,最终使蓄电池增加的电能 J;(忽略蓄电池和电动机的热损失,)
(3)该车制动减速的过程中,机械能转化为电能和内能,转化的电能与内能之比为9:16,如图乙是机械能的变化量与速度变化量的关系图像,若该车从22m/s开始减速,转化的电能为,则该车的速度将会减小到 m/s。
22.如图所示,电源电压不变,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V,,滑动变阻器的规格为“100Ω 1A”。当、都断开,变阻器的滑片调到中点时,电流表示数为0.08A,电压表示数为4V。求:
(1)电阻的阻值;
(2)电源电压;
(3)闭合开关、,在不损坏电流表、电压表的情况下,变阻器的阻值取值范围。
答案解析部分
1.【答案】(1)解: 水吸收的热量 Q=cmΔt= 4.2×103J/(kg·℃) ×1kg×90℃=3.78×104J.
(2)解:根据热量的计算公式可计算。
(3)解:根据热量的计算公式可计算,所以升高到40℃+0.7℃=40.7℃。
【解析】【分析】(1)(2)(3)根据热量的计算公式Q=cmΔt需要的物理量。
2.【答案】(1)解:当只闭合开关时,电路为串联,电流表测电路中的电流,电流表的示数为,由串联电路电流的规律可得,通过灯泡的电流为
(2)解:当开关都闭合时,发生短路,故通过的电流为0,此时并联,电流表测干路的电流,电流表的示数是,灯泡中的电流:
根据并联电路电流的规律,此时中的电流
(3)解:当只闭合开关和时,串联后再与并联,电流表测干路的电流,并联电路各支路可独立工作、互不影响,根据(1)可知,串联支路的电流为,由(2)知,通过支路的电流为,则电流表示数为:
【解析】【分析】(1)根据开关状态,判断电路的连接,电流表和所测量的位置串联;
(2)在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和;
(3)结合并联电路电流规律,利用支路电流,计算干路电流。
(1)当只闭合开关时,电路为串联,电流表测电路中的电流,电流表的示数为,由串联电路电流的规律可得,通过灯泡的电流为。
(2)当开关都闭合时,发生短路,故通过的电流为0,此时并联,电流表测干路的电流,电流表的示数是,灯泡中的电流
根据并联电路电流的规律,此时中的电流
(3)当只闭合开关和时,串联后再与并联,电流表测干路的电流,并联电路各支路可独立工作、互不影响,根据(1)可知,串联支路的电流为,由(2)知,通过支路的电流为,则电流表示数为
3.【答案】(1)解: 汽车的速度为:。
答:汽车行驶速度是;
(2)解: 根据可知,汽车牵引力。
答:汽车行驶过程的牵引力是。
(3)解:汽车行驶过程所做的功:,
燃油完全燃烧放出热量:,
汽车发动机的效率是:。
答:汽车发动机的效率是。
【解析】【分析】(1)根据,计算汽车的速度;
(2)根据,计算牵引力的大小;
(3)根据W=Pt可以计算做功多少;利用Q=mq,计算燃料燃烧放出的热量;根据,计算热机效率。
4.【答案】(1)解:水的体积,由可知,,水吸收的热量
。
(2)解:根据题意可知,当电压力锅处于加热状态时S1闭合、S2接a,由图可知,此时通过R1的电流
电压力锅加热10 min,消耗的电能W=UIt=220 V×5A×10×60s=6.6×106J。
【解析】【分析】(1)水的体积,由可知水的质量,根据热量计算公式计算水吸收的热量;
(2)根据题意可知,S1闭合、S2接a,电压力锅处于加热状态,根据欧姆定律计算此时通过R1的电流,加热10 min,根据W=UIt计算消耗的电能。
(1)水的体积
由可知,
水吸收的热量
(2)根据题意可知,当电压力锅处于加热状态时S1闭合、S2接a,由图可知,此时通过R1的电流
电压力锅加热10 min,消耗的电能W=UIt=220 V×5A×10×60s=6.6×106J
5.【答案】解:铁块放出的热量是
答:铁块放出的热量为1.84×106J。
【解析】【分析】利用求得铁块放出的热量。
6.【答案】(1)解:10L水的质量m水=Vρ=10L×1.0×103kg/m3=10×10-3m3×1.0×103kg/m3=10kg,
6min水所吸收的热量:
Q吸=cm水(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×10kg×(80℃-20℃)=2.52×106J
(2)解:煤完全燃烧产生的热量:Q放=m煤q=2kg×3×107J/kg=6×107J;
(3)解: 煤炉烧水时的热效率:。
【解析】【分析】 (1)由图知,经过6min时间加热,水升高的温度值,利用吸热公式求水吸收的热量;
(2)已知煤的质量和热值,利用Q放=mq可求得煤完全燃烧产生的热量;
(3)烧水时的热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。
(1)根据题意,水的体积V=10L=10dm3=0.01m3。
由密度公式可得,水的质量
由图像可知,水的初温 t0 = 20℃,加热6min后的末温t=80℃。水吸收的热量为:
(2)根据题意,燃烧煤的质量m煤=200g=0.2kg。
煤完全燃烧产生的热量为:
(3)煤炉烧水时的热效率是指水吸收的有效热量与煤完全燃烧放出的总热量的比值。
7.【答案】(1)解: 由题意,装满油时,压敏电阻受到的压强:;
受到的压力:;
装满油时,压敏电阻受到的压力为,由图乙知,压敏电阻为,油量指示表的示数在最大值处,即电路中的电流,根据欧姆定律,电路的总电阻:,
根据电阻的串联规律,定值电阻阻值:;
答:当油箱装满汽油时,压敏电阻阻值是,定值电阻阻值是;
(2)解: 当油箱内汽油用完时,压敏电阻上受到的压力为,
由图示图象可知,此时压敏电阻阻值:,
电路电流:;
答:当油箱内汽油用完时,油量表的指针对应的电流值是;
(3)解: 汽油汽油完全燃烧释放的热量:,根据,
转化成汽车的有用功:,
当该车以的速度匀速行驶通过的路程:,
根据,汽车的牵引力:,
汽车做匀速直线运动,由二力平衡条件可知,阻力;
答:汽车在这段时间行驶过程中受到的阻力是.
【解析】【分析】1) 题意,装满油时,压敏电阻受到的压强:
根据压强公式可知 受到的压力 即装满油时,压敏电阻受到的压力为,由图乙知,压敏电阻为,油量指示表的示数在最大值处,即电路中的电流,根据欧姆定律计算电路的总电阻
2) 当油箱内汽油用完时,压敏电阻上受到的压力为,由图示图象可知,此时压敏电阻阻值:,根据欧姆定律计算电路电流;
3)根据放热公式Q=mq计算 汽油汽油完全燃烧释放的热量 ,根据效率公式计算转化的有用功为 转化成汽车的有用功:,根据做功公式W=Fs,以及速度公式s=vt计算 汽车的牵引力:
8.【答案】(1)解:汽车通过隧道的平均速度
(2)解: 完全燃烧0.1kg汽油放出的热量
(3)解: 汽车通过隧道牵引力做的有用功
汽车通过隧道发动机的效率
【解析】【分析】 (1)根据速度公式进行计算。
(2)根据Q放=mq进行计算。
(3)根据计算发动机的效率。
9.【答案】(1)解:一罐氢气完全燃烧放出的热量:
Q放=mq=6.2kg×1.4×108J/kg=8.68×108J;
答:一罐氢气完全燃烧放出的热量是8.68×108J
(2)解:该车的速度; v=108km/h=108× m/s=30m/s,
根据P= =Fv得,
该车以最大功率用最高速度匀速直线行驶时,所受阻力:
f=F牵= =2500N;
答:若该车以最大功率匀速行驶时,速度可达108km/h,此时该车所受的阻力是2500N
(3)解:该车以最大功率行驶1.5h所做有用功:
W有=Pt=75×103w×1.5×3600s=4.05×108J,
燃料效率:η= ×100%= ×100%≈46.7%。
答:在某次测试中发现,该车以最大功率行驶时,每消耗一罐氢气能行驶1.5h,则该车燃料的效率是46.7%。
【解析】【分析】(1)根据燃料的热值和质量的乘积计算热量;(2)利用功率和速度的比值计算牵引力大小;(3)根据功率和时间的乘积计算有用功;利用功和热量的比值计算热机效率。
10.【答案】(1),;(2)。
11.【答案】(1)解:由 知道,燃气对活塞的平均压力F=PS=5×105Pa×100×10-4 m2=5000N
一次做功W=FS=5000 N×0.3m=1500J
1min转1000圈,做功500次,所以1min共做功1500 J×500=7.5×105J
所以,功率是
答:汽油机的功率是1.25×104W;
(2)解:汽油机每分钟消耗燃料放出能量Q=mq=50×10-3 kg×1.2×107J/kg =2.1×106J
故效率为
答:汽油机的效率是35.7%。
【解析】【分析】(1)根据压强和受力面积的乘积计算压力;根据力和距离的乘积,计算做功多少;功和时间的比值, 计算功率;
(2)根据燃料的质量和热值的乘积计算热量;结合吸收的热量和总热的比值, 计算热效率。
12.【答案】6V;0.2A;30Ω
13.【答案】(1)解:质量为0.9kg的氢燃料完全燃烧放出的热量:Q放=m氢q氢=0.9kg×1.4×108J/kg=1.26×108J;
答:质量为0.9kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为1.26×108J
(2)解:根据题意可知,水吸收的热量:Q吸=80%Q放=80%×1.26×108J=1.008×108J,
由Q吸=cmΔt可知,水的质量:m=Q吸/c水Δt=1.008×108J/4.2×103J/(kg•℃)×(90℃−10℃)=300kg
答:若这些热量的80%被水吸收,水温从10℃升高到90℃,水的质量为300kg;
(3)解:氢能源环卫车所做的有用功:W=Pt=42×1000W×25×60s=6.3×107J,
该车发动机的热效率:η=WQ放=6.3×107J/1.26×108J×100%=50%。
答:该车发动机的热效率为50%。
【解析】【分析】(1)根据燃料的质量和热值的乘积计算热量;
(2)根据热效率和总热的乘积计算吸热多少,根据吸收的热量和物体的比热容、温度差计算质量;
(3)利用功率和时间的乘积计算做功多少,根据功和总热的比值, 计算热机效率。
14.【答案】(1)2×103J/(kg•℃);(2)20℃
15.【答案】(1)解:水吸收的热量为
;
(2)解:干木柴完全燃烧放出的热量为
;
(3)解:锅灶烧水的效率为
【解析】【分析】(1)根据Q=cmΔt,计算水吸收的热量;
(2)根据Q=mq,计算燃料燃烧放出的热量;
(3)利用,计算热效率。
(1)水吸收的热量为
(2)干木柴完全燃烧放出的热量为
(3)锅灶烧水的效率为
16.【答案】(1)消耗的柴油完全燃烧释放的热量
Q放=m柴油q柴油=1.05kg×4×107J/kg=4.2×107J
(2)救护车发动机的效率
(3)根据题意可知,水吸收的热量
Q吸=Q放=4.2×107J
水的质量
答:(1)消耗的柴油完全燃烧释放的热量为4.2×107J;
(2)救护车发动机的效率为30%;
(3)若1.05kg柴油完全燃烧释放的热量全部被水吸收,可将200kg的水从10℃加热到60℃。
【解析】【分析】(1)根据Q放=mq求出消耗的柴油完全燃烧释放的热量;
(2)根据效率公式求出救护车发动机的效率;
(3)根据题意可知水吸收的热量,根据Q吸=cm(t-t0)求出水升高到的温度。
17.【答案】(1)解:13.0t烟煤如果完全燃烧放出的热量:
Q放=mq=13.0×103kg×2.9×107J/kg=3.77×1011J
答:13.0t烟煤如果完全燃烧,放出的热量为3.77×1011
(2)解:水吸收的热量:
Q吸=cm水△t=4.2×103J/(kg•℃)×4×105kg×(100℃﹣20℃)=1.344×1011J
答:水吸收的热量为1.344×1011J
(3)解:煤炉加热水的热效率:
η= = ×100%≈36%
答:煤炉加热水的热效率为36%
【解析】【分析】(1)利用 Q放=mq 求得 完全燃烧放出的热量 .
(2)利用 Q吸=cm水△t 求得 水吸收的热量.
(3)利用 η= 求得 煤炉加热水的热效率 .
18.【答案】(1)9V;(2)15Ω;(3)3V~5V
19.【答案】(1)解:汽车的平均速度
答:汽车的平均速度为90km/h;
(2)解:全程消耗汽油的体积为V=25L=0.025m3
汽油的质量为m=ρV=0.8×103kg/m3×0.025m3=20kg
汽油完全燃烧放出的热量Q=mq=20kg×4.5×107J/kg=9×108J
答:汽油完全燃烧放出的热量为9×108J;
(3)解:汽车全程所做的有用功为W=Pt=25×103W×4×3600s=3.6×108J
则汽车发动机的效率
答:汽车发动机的效率为40%。
【解析】【分析】(1)根据 计算汽车的平均速度;
(2)根据 m=ρV 计算汽油的质量,根据 Q=mq 计算汽油燃烧放出的热量;
(3)根据W=Pt计算汽车做的有用功,根据 计算发动机的效率。
20.【答案】(1)2×1011;(2)1.92×104;(3)2.5×103
21.【答案】(1)ACBD;解:若飞轮转速为1800r/min,则飞轮1s钟转过的转数是30r,已知飞轮转2r,对外做功1次,则该内燃机1s钟对外做功15次;解:若做一次功1000J,则汽油机的功率为
(2)解:汽油的质量为:汽油完全燃烧放出的热量为:;解:该内燃机输出的有用的能量为汽车在平直公路上匀速行驶,处于平衡状态,受到的牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等为1000N,则该内燃机做的机械功为最终使蓄电池增加的电能为
(3)解:已知转化的电能与内能之比为9:16,即转化的电能为,则转化的内能为则机械能的变化量为据图可知,当机械能的变化量是时,速度变化量,则该车的速度将会减小到
【解析】【解答】(1)A图,进气门打开,排气门关闭,活塞向下,是吸气冲程;B图,气门全关,火花塞点火花,活塞向下,是做功冲程;C图,气门全关,活塞向上,是压缩冲程;D图,进气门打开,排气门关闭,活塞向上,是排气冲程,根据一个工作循环的顺序,正确的顺序是ACBD。
【分析】(1)根据汽油机的气门状态和活塞运行方向,判断冲程;根据工作顺次是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程,排序;汽油机飞轮转2周,做功1次,计算做功次数;根据,计算功率;
(2)根据m=ρV,计算汽油的质量,利用Q=mq,计算汽油燃烧放出的热量;结合热机效率,利用W=Qη,计算有用功,利用W=Fs,计算机械功,根据消耗的能量和机械功的差,计算产生的电能;
(3)根据电能和内能的比值,计算电能和产生的内能,再计算机械能的变化量,结合图像,判断速度的变化量。
(1)[1]A图进气门打开,排气门关闭,活塞向上运动是吸气冲程;B图进排气门全关,火花塞点火花,活塞向下运动,是做功冲程;C图进排气门全关,活塞向上运动,是压缩冲程;D图进气门打开,排气门关闭,活塞向上运动是排气冲程,一个工作循环的顺序是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程,因此正确的顺序是ACBD。
[2]若飞轮转速为1800r/min,则飞轮1s钟转过的转数是30r,已知飞轮转2r,对外做功1次,则该内燃机1s钟对外做功15次。
[3]若做一次功1000J,则汽油机的功率为
(2)汽油的质量为
汽油完全燃烧放出的热量为
该内燃机输出的有用的能量为
汽车在平直公路上匀速行驶,处于平衡状态,受到的牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等为1000N,则该内燃机做的机械功为
最终使蓄电池增加的电能为
(3)已知转化的电能与内能之比为9:16,即
转化的电能为,则转化的内能为
则机械能的变化量为
据图可知,当机械能的变化量是时,速度变化量,则该车的速度将会减小到
22.【答案】(1)解: 当、都断开,变阻器的滑片调到中点时,变阻器和串联,电压表测电压,电流表测电路电流。则电阻的阻值为:
答:电阻的阻值为50Ω;
(2)解: 电源电压为:
答:电源电压为8V;
(3)解: 闭合开关、,和电压表均被短路,和并联,电流表测干路电流。电流为:
电流表的量程为0~0.6A,则干路电流最大为0.6A,根据并联电流规律,支路电流最大为:
所以变阻器的阻值最小为:
所以变阻器的阻值取值范围为。
答:变阻器的阻值取值范围为。
【解析】【分析】(1)当、都断开,变阻器的滑片调到中点时,变阻器和串联,电压表测电压,电流表测电路电流,根据求出电阻的阻值;
(2)已知的阻值,由滑动变阻器的最大阻值可知滑片调到中点时的阻值,根据串联电路的电阻规律可求出电路的总电阻,根据U=IR总求出电源电压;
(3)闭合开关、,和电压表均被短路,和并联,电流表测干路电流,已知的阻值,根据并联电路电压规律可知两端的电压,根据欧姆定律可求出通过的电流;根据电流表的量程可知电路中的最大电流,根据并联电路电流规律求出通过的最大电流,再根据求出变阻器的阻值最小电阻,进而可得出变阻器的阻值取值范围。
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