人们生活水平的日益提高使小汽车越来越多地走进了百姓人家。一辆-优题课

人们生活水平的日益提高使小汽车越来越多地走进了百姓人家。一辆使用汽油为燃料的小汽车，以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为20kW。若小汽车行驶的距离为100km，消耗汽油的质量为9kg，汽油的热值
q =4.6×10⁷J/kg。求小汽车在这段路程中：
（1）运动的时间；（2）发动机所做的功；（3）发动机的效率。

科目物理题型计算题难度中等

知识点：机械效率的计算速度公式及其应用功的计算

如图甲所示，1标准大气压下，普通煤炉把壶内 $20^{°} C$ ， $5 kg$ 水烧开需完全燃烧一定质量的煤，此过程中，烧水效率为 $28 %$ ，为提高煤炉效率，浙江大学创意小组设计了双加热煤炉，如图乙所示，在消耗等量煤烧开壶内初温相同，等量水的过程中，还可额外把炉壁间 $10 kg$ 水从 $20^{°} C$ 加热至 $40^{°} C$ ， $q_{煤} = 3 \times 10^{7} J / kg$ ， $c_{水} = 4.2 \times 10^{3} J / (kg \cdot^{\circ} C})$ ，以上过程中，

问：（1）普通煤炉完全燃烧煤的质量有多大？

（2）双加热煤炉的烧水效率有多大？

小明用天平、空杯，水测量酱油的密度，实验过程如图所示。 $(ρ_{水} = 1.0 \times 10^{3} kg / m^{3})$

问：（1）玻璃瓶的容积有多大？

（2）酱油的密度多大？

我国“华为”公司是当今世界通讯领域的龙头企业，在手机及其它通讯设备的设计制造方面掌握了诸多高新科技成果。以手机为例，华为“ $Mate$ 20 $pro$ ”不仅采用 $4200 mAh$ 超大容量电池，并且采用“超级快充”技术，不到半小时可把电池充达一半以上，极大方便了人们的使用。已知该电池的部分参数如表所示。

电池名称	锂离子电池
电压	$3.7 V$
容量	$4200 mAh$

（1）表格中的电池“容量”，是哪几个物理量进行了怎样运算的结果？

（2）如图所示的两个充电器，一个标注“输出 $5 V 600 mA$ ”，另一个标注“输出 $5 V 4 A$ ”，其中有一个是快速充电器。假设充电效率为 $90 %$ ，选用快速充电器将电池从零充满需要多少分钟？

（3）有人发现，超级快充的充电线比普通手机充电线要粗一些，请你从线路安全的角度来分析为什么有这样的区别。

随着电动自行车的大量普及，涉及电动自行车的交通事故也逐年上升，为此国家制定了《电动自行车安全技术规范》（以下简称《规范》 $)$ ，宜昌市公安局宣布，从2019年5月1日起，凡违反《规范》规定的车辆不允许生产和销售。《规范》对电动自行车的最大质量、最高速度、电池电压及电机功率作出了限制。小明家电动自行车的电机额定输出功率为 $380 W$ ，质量为 $50 kg$ 。

（1）《规范》中对整车质量及最高车速作出限制，是因为这两个因素直接影响电动自行车的　　能。

（2）小明自身质量也为 $50 kg$ ，当他骑着家里的电动自行车在水平路面上行驶时，轮胎接地总面积为 $50 c m^{2}$ ，则车轮对地面的压强是多大？ $(g = 10 N / kg)$

（3）小明日常骑行要经过一段上坡路面，在一次骑行经过该路段时，小明发现当电机满负荷运转时（额定输出功率为 $380 W)$ ，速度表显示的数据是 $9 km / h$ ，从坡底到达坡顶用时刚好1分钟，则该上坡路面的长度是多少？此时电机产生的向前的牵引力是多少？

近年来，宜昌市着力打造生态能源示范村，新增太阳能热水器4000多台。如图所示某太阳能热水器接收太阳能的有效面积为 $3 m^{2}$ ，假设某天有效光照时间为 $6 h$ ，每平方米太阳的平均辐射功率为 $2.4 \times 10^{6} J / h$ ，将热水器内初温为 $15^{°} C$ 的水温度升高到 $70^{°} C$ ．（太阳能热水器的工作效率为 $50 %)$

（1）家用燃气热水器的工作效率为 $60 %$ ，把相同质量的水从 $15^{°} C$ 加热到 $70^{°} C$ ，使用太阳能热水器可节约多少千克液化石油气？（液化石油气的热值为 $4 \times 10^{7} J / kg)$

（2）人们利用太阳能，除了转化为内能之外，还有“光电转换”，即利用　　将太阳能转化为电能；还有“光化转换”，即通过　　将太阳能转化为化学能。