(1)发动机所做的功。
(2)航空煤油完全燃烧放出的热量。 (3)发动机的热机效率。
解析:(1)9.6×1010J(2)1.6×1011J(3)60% 【解析】 【详解】 解:(1)由v?s得飞机航行的路程: ts=vt=600km/h×1h=600km=6×105m; 发动机所做的功:
W=Fs=1.6×105N×6×105m=9.6×1010J; (2)航空煤油完全燃烧放出的热量: Q放=qm=4×107J/kg×4000kg=1.6×1011J; (3)发动机的热机效率:
W9.6?1010J?=?100%=?100%?60%。
Q放1.6?1011J答:(1)发动机所做的功为9.6×1010J。
(2)航空煤油完全燃烧放出的热量为1.6×10J。 (3)发动机的热机效率为60%。
24.如图甲所示是小型建筑工地上使用的“罐笼式”提升机,用它能将放在罐笼A中的建筑材料提升到高处.已知罐笼的底面积是1.6m2,被提升的建筑材料重为2800N,拉力F将它以0.5m/s的速度匀速提升了20s.拉力做的功W随时间t的变化图像如图乙所示.不计动滑轮和钢丝绳的重及摩擦.求:
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(1)拉力F的大小;
(2)提升机在提升建筑材料时的机械效率;
(3)当装有建筑材料的罐笼静止在水平地面上时,对地面的压强. 解析:(1)2000N;(2)70%;(3)2500Pa 【解析】 【详解】
(1)由图可知,动滑轮上有两段绳子,即n=2,物体上升的距离:h=vt=0.5m/s×20s=10m绳端移动的距离:s绳=2h=2×10m=20m,由图乙可知,20s时拉力F做的功是40000J,由W=Fs可得拉力:
F?W40000J??2000N; s20m(2)提升机在提升建筑材料时的机械效率:??W有用GhGhG2800N=????70% ; W总FsF2hF22?2000N(3)不计动滑轮及钢丝绳的重、摩擦,对动滑轮进行受力分析可得:2F=G+G罐笼,则罐笼的重:G罐笼=2F-G=2×2000N-2800N=1200N,装有建筑材料的罐笼静止在水平地面上时,对地面的压力:F压=G+G罐笼=2800N+1200N=4000N;,罐笼与地面的接触面积S=1.6m2,对地面的压强:
p?F压4000N?=2500Pa . 2S1.6m五、实验题
25.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,光具座上各元件位置如图所示,此时在光屏上恰好成一个清晰的像,则利用这一原理可以制成______;若将蜡烛远离凸透镜,则应将光屏______(选填“靠近”或“远离”)凸透镜才能得到淸晰的像:若在图中的凸透镜和蜡烛之间放一眼镜,光屏需向左移动像才能清晰,此眼镜是_______(选填“近视镜”或“远视镜”)
解析:幻灯机 靠近 远视镜 【解析】 【详解】
由图像可知此时物距小于像距,成倒立放大的实像,幻灯机就是利用这一原理制成的;根据物近像远像变大的原则,蜡烛远离凸透镜光屏应靠近凸透镜才能得到淸晰的像;光屏需向左移动像才能清晰,说明该眼镜对光线具有会聚作用,让像提前会聚,因此为远视镜.
26.如图甲是小明、小红两名同学分别探究“水的沸腾”的实验装置,他们所用的器材规格完全相同,同时将水加热16min:
(1)除了图甲中所示的器材,还需要一个重要的测量仪器是___________ 。
(2)甲图中,中心有孔的纸板的主要作用是;_______________________(写出一条即可)。 (3)某一时刻,温度计的示数如图乙所示,此时的温度是_________oC。 (4)图丙是他们实验中观察水沸腾______(前/时)出现的情景。 (5)图丁是两名同学根据实验数据绘制的水温随时间变化的图像。
①由图像可知水的沸点是_______ oC,此时的气压______(选填“高于”、“等于”或“低于”)一标准大气压。
②请根据图像分析,小红从给水加热到水沸腾,所用时间较长的原因是 _____________。 解析: 秒表 减少热量散失 94 前 99 低于 水的初温较低
【解析】(1)在实验中,还需要用秒表记录时间,所以除了需要温度计外,还需秒表; (2)甲图中,烧杯上覆盖的中心有孔的硬纸板的主要作用是减少热量损失; (3)由图乙知,温度计的分度值为1℃,示数为94℃;
(4)丙图中气泡在上升过程中体积逐渐减小,所以丙图是沸腾前的现象;
(5)①由图象知,水沸腾时温度保持99℃,说明水的沸点为99℃;沸点低于100℃,所以当时气压低于标准大气压;
②由图象知,小明水的初温为96℃;小红小组水的初温为93℃,所以小红小组的初温较低。 六、综合题
27.郑开(郑州一开封)城际铁路已于2014年12月18日正式运营,铁路全长50.33km,最高车速可达250km/h.小明乘坐郑开直达列车下午14:20从郑州发车,14:48到达开封,则这次列车的平均速度为_____km/h.为了确保行车安全,列车上的监控系统,通过对高速运转车轮的热辐射产生的一种不可见光进行检测,实现对车轮温度的实时监控.这种不可见光是_____. 解析:107.85 红外线 【解析】 【详解】
(1)列车的运行时间为:t=14:48?14:20=28min=列车的运行速度为:
14h, 30S50.33km=14v=t=107.85km/h, h30(2)高速运转车轮的热辐射产生的一种不可见光是红外线. 【点睛】
(1)已知列车发车时间和到站时间,可以得到列车运行时间;已知路程和运行时间,利用v=
s,可以t得到这次列车的平均速度.(2)红外线的热效应很强,应用红外线的热效应比较强,制成红外线加热器,红外线夜视仪,电视遥控器,热谱仪等等.