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如图所示是工程师们设计的一款质量为700kg的太阳能汽车,每个汽车轮胎与地面的接...

如图所示是工程师们设计的一款质量为700kg的太阳能汽车,每个汽车轮胎与地面的接触面积为25cm2  , 时速最高为72km/h。已知地面上1m2的面积上接受太阳光的功率为1.4kW,太阳能电池的能量转化效率为40%,汽车行驶过程中的平均阻力为车重的0.02倍,车身最多能敷设的太阳能电池板的面积为6m2。老式汽车发动机把汽油燃烧能量转化为动能的效率为10%。汽油的热值是4.6×103Jkg,g取10N/kg,求:

(1)太阳能汽车静止在水平地面上时,它对地面的压强多大?   

(2)太阳能汽车以最高时速匀速行驶时,汽车电动机的效率是多少?   

(3)如果太阳能汽车以最高时速匀速行驶100km,与老式汽车相比,可节约多少汽油?

 

(1)7105Pa (2)83.3 (3)3.04104kg 【解析】 (1)该车静止在水平地面上时,对地面的压力:,受力面积:,对地面的压强:;(2)太阳光照射到电池板的辐射总功率,太阳能电池的能量转化效率为40%,电功率为,太阳能汽车以最高时速匀速行驶时,,,汽车行驶过程中的平均阻力为车重的0.02倍,则,机械功率为:,汽车电动机的效率;(3)太阳能汽车以最高时速匀速行驶100km,机械能为,所需热量,汽油的质量。
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考点分析:
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某物理兴趣小组的同学,用煤炉给20kg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2kg的煤,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),煤的热值约为3×107J/kg.求:

(1)煤完全燃烧产生的热量.   

(2)经过6min时间加热,水所吸收的热量.   

(3)煤炉烧水时的热效率.

 

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2018年5月8日,全球首条智能轨道快运系统在湖南株洲试开通。该智能轨道快运列车使用新能源的快充钛酸锂电池,电池容量为170kW•h,满载时电耗为4kW•h/km,最高运行速度为70km/h。该电池充满电储存的能量与质量是________kg的汽油完全燃烧放出的热量相同;若列车满载匀速行驶电动机驱动列车的效率为75%,则列车匀速行驶过程中受到的平均阻力大小是________N.(汽油的热值是4.6×107J/kg)

 

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如图所示是演示点火爆炸的实验装置,按动电火花发生器的按钮,点燃盒内酒精,盒盖被打出去.这是因为酒精燃烧产生的燃气对外           ,燃气的         能转化为盒盖的        这与四冲程汽油机的              冲程的能量转化相同,

 

 

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质量为10kg、温度为20℃的水,吸收1.26×106J的热量后,温度升高到   ,若这些热量是由酒精完全燃烧提供的,至少需要   g酒精.[c=4.2×103J/kg℃),q酒精=3×107J/kg]

 

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某汽油机在工作过程中损耗掉的那部分能量是燃料完全燃烧所释放能量的四分之三,则此汽油机的热机效率是________

 

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