上海国际一级方程式赛车场呈“上”字造型,赛道总长约5.4公里,拥有14个不同转弯半径的弯道和9种不同组合的赛道。赛车比赛中,车手要不断改变赛车的速度和运动方向。赛车比赛精彩激烈、难度大、科技含量高。
(1)为了保证比赛的安全,赛场安排了巡警,如图是巡警所用的某品牌电动巡逻车,其主要技术参数如表所示。已知该电动巡逻车在水平路面上匀速行驶时所受的阻力为人车总重的0.04倍,设该电动机能把电能全部用来牵引巡逻车克服阻力做功。总质量为220kg的四名巡警乘坐该车,在水平路面上以额定功率匀速行驶10min。求:
①电动机消耗了多少电能?
②巡逻车通过了多少路程?
③若轮胎与地面的总接触面积是9×10-2m2,巡逻车停止时,人和车对地面的压强是多大?(g取10 N/kg)
(2)赛车运动对汽车工业的促进作用很大,为节约能源.目前汽车刹车器均采用油压制动。油压制动刹车时消耗的机械能以内能形式排放掉,形成能源的浪费。现有一种汽车再生制动器,能把汽车刹车制动时消耗的机械能转化为电能而储存起来,有效地利用了能量。将汽车正常行驶时关闭发动机,直至汽车停止的过程中,通过再生制动器将动能转化为电能的效率称为储能效率。从能量转化的角度看,汽车再生制动器相当于 。(电动机/汽油机/发电机)
(3)某次测试过程中,先让汽车正常行驶,然后关闭发动机,分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下,汽车通过的路程s与对应的速度大小v,计算出动能Ek,作出Ek-s图像,如图。可以看出,开启再生制动器进行测试的图线是①、②中的_______,该次测试中储能效率为______。
一个不规则的实心物体,质量55g,放入装满纯水的烧杯中,沉入底部,排开0.5N的水。然后向烧杯中加盐并搅拌,直到物体悬浮为止。
求:
(1)物体在纯水中所受的浮力;
(2)物体悬浮时盐水的密度。
“海宝”是2010年世博会的吉祥物,其形象如图所示。在点缀上海街头的各种“海宝”中,有一座“海宝”(材质均匀、实心)的质量为3.0×103千克,密度为1.5×103千克/米3,与水平地面的接触面积为1米2,求其①重力大小G。 ②对地面的压强p。
质量为50kg的水,温度从25℃升高40℃,需要吸收多少焦的热量?
用一规格为“3V,3W”的小灯泡、滑动变阻器和9V的电源,按如图所示的方法连接制作调光灯.求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)小灯泡正常工作1min,电路消耗的总电能;
(3)为保证滑动变阻器任意滑动的过程中灯泡总能安全工作,应在电路中至少串联一只多大的电阻?
如图所示,用滑轮组提起重200N的物体,使物体在10s内匀速上升了2m,此时绳子自由端拉力F为100N,若不计摩擦和绳重,求:
(1)有用功;
(2)拉力做功的功率;
(3)滑轮组的机械效率.