已知某型号的载重车在一段平直的高速公路上匀速行驶10.08km,所

首页 > 考试 > 物理 > 初中物理 > 机械效率的计算/2010-11-11 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

题目

已知某型号的载重车在一段平直的高速公路上匀速行驶10.08km,所用时间是8min,消耗燃油3L(假设燃油完全燃烧),汽车发动机在这段时间内的功率为63kW。若燃油的密度是0.8×103kg/m3,热值为
3.15×107J/kg,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?
题型:计算题难度:偏难来源:模拟题

所属题型:计算题 试题难度系数:偏难

答案

解:(1) s/t=10080m/480s=21m/s
(2)方法一:根据得:
        汽车牵引力 63×103w)/21m/s=3.0×103N
        方法二:由得, 汽车行驶过程所做的功:W=Pt =63×103kw×480s=3.024×107J
        由W=F·s得,汽车牵引力:3.024×107J/1.008×104m=3.0×103N
(3)汽车行驶过程所做的功:W=Pt =63×103kw×480s=3.024×107J
        消耗的燃油的质量:m=ρV=0.8×103kg/m3×3×10-3 m3=2.4kg
        燃油完全燃烧放出热量:Q=qm=3.15×107J/kg×2.4kg=7.56×108J
       汽车发动机的效率是:3.024×107J/7.56×108J=40%

考点梳理

初中二年级物理试题“已知某型号的载重车在一段平直的高速公路上匀速行驶10.08km,所”旨在考查同学们对 功的计算公式的应用 功率的计算公式的应用 机械效率的计算 速度的计算 ……等知识点的掌握情况,关于物理的核心考点解析如下:

此练习题为精华试题,现在没时间做?添加到收藏夹,以后再看。

根据试题考点,只列出了部分最相关的知识点,更多知识点请访问初二物理。

  • 功的计算公式的应用
  • 功率的计算公式的应用
  • 机械效率的计算
  • 速度的计算

考点名称:功的计算公式的应用

功的定义:

“功”一词最初是法国数学家贾斯帕-古斯塔夫·科里奥利创造的。物理学中,必须有作用在物体上的力,且物体在这个力的方向上通过一段距离,就说这个力对物体做了机械功,简称做功,是指力对距离的累积。国际单位制单位为焦耳(J)。

功的计算公式:

在物理学中,把力与在力的方向上移动的距离的乘积叫做功,功=力*力的方向上移动的距离,公式为(W=Fscosα)(初中阶段,力方向与位移方向的夹角为0,即α=0°,cos0°=1,所以W=Fs)。

国际单位制中,力的单位是N,距离的单位是m,功的单位是N·m,它有一个专用名称叫做焦耳,简称焦,用符号J表示,1J=1N·m。

在利用该公式进行计算时的注意点:

(1)力与物体移动的距离在方向上必须一致;

(2)力与物体移动的距离必须对应于同一物体;

(3)力与物体移动的距离必须对应于同一段时间。

功计算公式的应用

1、做功必须同时具备两个必要因素(作用在物体上的力和沿力的方向移动的距离),在下列三种情况下力对物体不做功。

答:(1)物体在受力方向上没有受到力的作用,但因为惯性通过一段距离。如在光滑水平

冰面上匀速滑动的冰块。

(2)物体受到力的作用,但没有移动距离。如用力推木箱,但没有推动。

(3)物体受到力的作用,同时物体也运动了一段距离,但力的方向始终与运动方向垂直。如人抗面袋在水平路面上移动了一段距离。

2、功率表示做功快慢的物理量(对比法:速度是表示物体运动快慢的物理量),是机器主要技术指标,实际应该中要根据需要选择功率合适的机器.计算功率时,一定要明确是哪一段时间。

【例题】在水平地面上的物体,受到15N的水平推力前进了4m;撤去推力后,物体又前进1 m后停止。如果物体重40N,求推力、重力各做了多少功?

【解析】考虑做功问题时,可以按下面三个步骤进行:

(1)物体是否受到力的作用,不受力的物体不存在做功的问题;

(2)物体是否运动,不运动的物体也不存在做功的问题;

(3)物体既受力又运动时,判断二者之间方向的关系。若力、运动方向互相垂直,此力不做功。只有物体受到力的作用,并且物体沿力的方向运动了一段距离,力才对物体做了功。

【答案】推力做功:W推=Fs=15N×4m=60J

由于物体只是在水平地面上前进了一段距离,并没在重力方向上移动距离,所以重力对物体没有做功,或者说重力做功W重=0

考点名称:功率的计算公式的应用

单位时间里完成的,叫做功率,表示作功快慢程度的物理量,通常用P表示,故功率等于作用力与物体受力点速度的标量积。

功率的计算公式及单位

电功率计算公式:P=W/t =UI;在纯电阻电路中,根据欧姆定律U=IR代入P=UI中还可以得到:P=I²R=(U²