天燃气是一种清洁燃料，有的汽车开始用天燃气来代替柴油和汽油。-优题课

天燃气是一种清洁燃料，有的汽车开始用天燃气来代替柴油和汽油。
已知天燃气的热值为7×10⁷J/m³，当消耗0.2 m³天燃气时，（假设天燃气完全燃烧）所释放的热量是多少？若天燃气所释放热量的84%被水吸收，能使100kg的水温度升高多少？（水的比热容是4.2×10³J/（kg· ℃））

科目物理题型计算题难度较易

知识点：探究比热容的实验

某品牌的电热水器铭牌如图所示，现将水箱装满水，电热水器正常工作时，把水从 $25^{°} C$ 加热到 $50^{°} C$ ． $[$ 已知 $C_{水} = 4.2 \times 10^{3} J / (kg \cdot^{\circ} C})$ ， $ρ_{水} = 1.0 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ，不计热损失 $]$ ．求：

（1）水吸收的热量；

（2）加热所需要的时间。

电动汽车是正在大力推广的新型交通工具，它具有节能、环保的特点，如图，是一辆停放在水平地面上的电动汽车，质量为 $1.6 \times 10^{3} kg$ ，每个轮胎和地面的接触面积为 $2 \times 10^{- 2} m^{2}$ ， $g$ 取 $10 N / kg$ ，求：

（1）车对地面的压力；

（2）车对地面的压强。

如图是利用电子秤显示压力大小反映水箱水位变化的装置示意图。该装置由滑轮 $C$ ，长方体物块 $A$ 、 $B$ 以及杠杆 $DE$ 组成。物块 $A$ 通过细绳与滑轮 $C$ 相连，物块 $B$ 放在电子秤上并通过细绳与杠杆相连。杠杆可以绕支点 $O$ 转动并始终在水平位置平衡，且 $DO : OE = 1 : 2$ ，已知物块 $A$ 的密度为 $1.5 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ，底面积为 $0.04 m^{2}$ ，高 $1 m$ ，物块 $A$ 的上表面与水箱顶部相平，物块 $B$ 的重力为 $150 N$ ．滑轮与轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦以及滑轮、杠杆和绳的自重均忽略不计 $(g$ 取 $10 N / kg$ ，水的密度为 $1.0 \times 10^{3} kg / m^{3})$ 。请解答下列问题：

（1）当水箱装满水时，物块 $A$ 的下表面受到水的压强是多大？此时物块 $A$ 所受的拉力是多大？

（2）从水箱装满水到水位下降 $1 m$ ，电子秤所显示的压力示数变化范围是多少？

如图是某型号电动轮椅工作原理示意图。开关 $S_{1}$ 和 $S_{2}$ 由绝缘操纵杆控制，能同时接“1”或接“2”，向前推操纵杆时轮椅前进且能调速，向后拉操纵杆时轮椅以恒定速度后退。已知蓄电池的电压为 $24 V$ 保持不变， $R_{2}$ 的阻值为 $10 Ω$ ，电动机的额定功率为 $100 W$ ，额定电压为 $24 V$ ．请解答下列问题：

（1）当开关 $S_{1}$ 和 $S_{2}$ 同时接　　时，电动轮椅前进；电动轮椅既能前进又能后退，是因为电动机线圈中电流的　　能够改变。

（2）当电动轮椅后退时，电流表示数为 $1 A$ ，此时电动机的实际功率是多少？

（3）当电动机以额定功率工作时，电动轮椅在水平路面上匀速前进的速度为 $2 m / s$ ，若此时电动机消耗的电能有 $75 %$ 转化为电动轮椅前进的机械能，此时电动轮椅受到的阻力是多大？

按照规定，我国载货车辆的轮胎对地面的压强应控制在 $7 \times 10^{5} Pa$ 以内。某型号货车部分参数如表所示。王师傅在执行一次运输任务时，开着装满沙子的货车在一段平直的公路上匀速行驶 $15 km$ 。 $(g$ 取 $10 N / kg$ ，沙子的密度为 $2.4 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ，燃油的热值为 $4.5 \times 10^{7} J / kg)$

自重	$6 \times 10^{4} N$
车轮个数	10
每个轮胎触地面积	$3 \times 10^{- 2} m^{2}$
车厢容积	$10 m^{3}$

请解答该货车在本次运输过程中的下列问题：

（1）通过计算判断该货车是否超载？

（2）货车在这段公路上行驶时所受阻力为车总重的0.02倍，这段时间内货车牵引力所做的功是多少？

（3）货车在这一过程中消耗燃油 $4 kg$ ，其热机效率是多少？