如图是常见的一种电动自行车和家用小轿车,电动自行车使用前要先对车上的蓄电池充电,骑行时,蓄电池对车上的电动机供电,电动机为车提供动力。轿车利用燃烧汽油获得动力,下表是这种品牌电动自行车的一些主要技术参数。
最高车速 |
≤30km/h |
一次充电连续行驶里程 |
50km |
蓄电池 |
36V/10Ah铅酸蓄电池 |
充电时间 |
8h |
一次充电耗电量 |
0.6kW·h |
电动机效率 |
80% |
整车质量 |
40kg |
最大骑行噪声 |
≤62dB |
请回答:
1、若质量是70kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力是人与车总重的0.02倍,取g取10N/kg。求:行驶20min,电动机对自行车做的功和通过电动机线圈的电流。
2、一辆质量为1.8t的家用轿车以50km/h的速度匀速行驶时所受阻力为车重的0.04倍,其百公里油耗为10L,求该汽车发动机的效率?(汽油的热值为4.6×107J/kg,汽油的密度为0.71g/cm3))
3、在交通运输中,常用“客运效率”来反映交通工具的某项效能,“客运效率”表示每消耗单位能量对应的载客数和运送路程的乘积,即客运效率=人数×路程/消耗能量。一个人骑电动自行车,消耗1MJ(106J)的能量可行驶30km,一辆载有4人的普通轿车,消耗320MJ的能量可行驶100km,则电动自行车与这辆轿车的客运效率之比是多少?
如图所示,一个质量 、体积 的箱子沉入 深的水底,水面距离地面 ,若利用滑轮组和电动机组成的打捞机械,以 的速度将箱子从水底匀速提到地面,每个滑轮重 (不计绳重、摩擦和水的阻力, , 。求:
(1)箱子在水底时,箱子下表面受到的水的压强;
(2)箱子全部浸没在水中时,箱子受到的浮力;
(3)物体完全露出水面后,继续上升到地面的过程中,滑轮组的
机械效率;
(4)整个打捞过程中请你分析哪个阶段电动机的输出功率最大,并计算出这个最大值。
如图所示,将标有“ ”字样的小灯泡接入电源电压 (电压保持不变)电路中,为调节灯泡亮度,在电路中串联一个滑动变阻器,两个电压表的量程都是 。
(1)移动滑动变阻器滑片,使小灯泡正常发光,灯泡正常发光时的电阻是多大?
(2)在小灯泡正常发光的情况下,通电5分钟,滑动变阻器消耗的电能是多少?
(3)为保证两个电压表两端的电压不超过 ,小灯泡两端的电压不超过额定电压的情况下,滑动变阻器允许的取值范围是多少?(假定灯丝电阻保持不变)
3月12日,我国自主研发建造的“天鲲号”绞吸挖泥船正式投产首航,其智能化水平以及挖掘系统、输送系统的高功率配置均为世界之最。 取 , 取 主要参数如下表。
项目 |
参数 |
总长度 |
140 |
宽度 |
27.8 |
吸 排管径 |
|
满载排水量 |
|
满载吃水深度 |
6.5 |
泥泵输送功率 |
|
(1)满载时,求“天鲲号”受到水的浮力是多少?
(2)满载时,求“天鲲号”底部受到水的压强是多少?若船底需要安装探测仪器,其面积为 ,求探测仪器受到水的压力是多少?
(3)“天鲲号”去某水域执行任务,其工作量相当于将 的淤泥输送至 高的台田上。假设“天鲲号”绞吸挖泥船泥泵的机械效率为 ,求完成此任务需要的时间是多少?
图甲为新型风暖浴霸,因其安全性能好、发热柔和,深受大家喜爱。它是利用电动机鼓动空气流动,通过加热元件加热冷空气带动室内升温。图乙是某型号风暖浴霸的简化电路图,其发热元件是两根阻值不变的电热丝 、 .主要参数如下表。
项目 |
参数 |
额定电压 |
220 |
额定功率 |
1936 |
额定功率 |
968 |
电动机功率 |
44 |
适用面积 |
10 |
(1)开关均闭合,求浴霸正常工作时的干路电流是多少?
(2)正常工作时,求 的阻值是多少?
(3)实际电压为 时,求 的实际功率是多少?
(4)浴霸正常工作时,使容积为 的房间空气温度升高 ,求室内空气吸收的热量是多少? 取 , 取 ,不考虑其他因素影响)
如图(a)所示电路,电源电压保持不变。小灯泡 标有“ ”字样,电流表量程 ,电压表量程 ,滑动变阻器 的最大阻值 ,只闭合开关 、 ,调节滑动变阻器滑片 ,得到电流表与电压表示数关系如图(b)所示。
求:
(1)小灯泡的额定功率;
(2)电源电压及定值电阻 的阻值;
(3)只闭合开关 和 ,移动滑动变阻器的滑片 ,小灯泡 的 图象如图(c)所示,在保证各元件安全工作的情况下,滑动变阻器 允许的取值范围。