莲莲家的汽车尾部上标有“2.0T”的字样,其中“T”就是“涡轮增压”,是利用高温、高压的废气去冲击“废气涡轮”高速旋转,来带动同轴的“进气涡轮”也高速旋转,从而增加吸气冲程的进气量并增大进气气压,使汽油燃烧更充分,燃气压强更大,同时也减少了废气中的有害物质,达到提高发动机效率和减少废气污染的目的.这辆汽车的最低油耗可达0.2kg/(kW•h),已知汽油的热值为4.6×107J/kg.(温馨提示:最低油耗是指燃烧最少的汽油获得最大有用功的能量;0.2kg/(kW•h)表示获得1kW•h能量消耗0.2kg汽油).
求:(1)0.2kg的汽油完全燃烧时放出的热量为多少?
(2)该汽车发动机的效率最高可达多少?(结果保留整数)
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潜艇的“耳目”――――声呐
潜艇最大的特点是它的隐蔽性,作战时需要长时间在水下潜航,这就决定它不能浮出水面使用雷达观察,而只能依靠声呐进行探测,所以声呐在潜艇上的重要性更为突出,被称为潜艇的“耳目”。
声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备,是水声学中应用广泛的一种重要装置。
声呐能够向水中发射声波,声波的频率大多在10kHz~30kHz之间,由于这种声波的频率较高,可以形成较指向性。声波在水中传播时,如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标,就会被反射回来,反射回来的声波被声呐接收,根据声信号往返时间可以确定目标的距离。
声呐发出声波碰到的目标如果是运动的,反射回来的声波(下称“回声”)的音调就会有所变化,它的变化规律是:如果回声的音调变高,说明目标正向声呐靠拢;如果回声的音调变低,说明目标远离声呐。
请回答以下问题:
(1)人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是_________kHz到_________kHz。
(2)①如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经B潜艇反射回来的信号,且信号频率不变,潜艇B与潜艇A的距离s1是__________________ m。(设声波在海水中传播速度为1500m/s)
②停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B,突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的,且测出潜艇B的速度是20m/s,方向始终在潜艇A、B的连线上,经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离s2为_________________ m。
(3)在月球上能否用声呐技术来测量物体间的距离?为什么?
为节约能源,某型号汽车在关闭发动机后,通过小型发电机将减速运动过程的部分动能转化为电能储存在蓄电池中。表中所示是该型号汽车的部分技术参数,其中,耗油量是指汽车正常行驶100km消耗燃油的体积。(燃油的密度ρ=0.7×103kg/m3,热值q=4.6×107J/kg)
××型汽车 |
|
总质量(kg) |
1200 |
储能效率(%) |
60 |
耗油量(L/100km) |
10 |
(1)发电机的工作原理是。发电过程中,动能除了转化为电能外,由于线圈有电阻,还有部分能量转化为能。
(2)据表中信息,求汽车正常行驶100km消耗燃油的质量和完全燃烧这些燃油产生的热量。
(3)若汽车沿平直公路在800N的牵引力作用下,以25m/s的速度匀速行驶1000m,求此过程中,汽车牵引力做的功和牵引力的功率。
南京长江大桥下层铁路桥全长6772m,其中江面正桥长1572m,一列长428m的火车完全通过正桥用了100s,试计算这列匀速行驶的火车完全通过铁路桥共需多少时间?
一辆汽车正以10 m/s的速度向着一峭壁开去。某一时刻,司机鸣笛,他在4s后听到从峭壁反射回来的声音。请你计算一下司机鸣笛处到峭壁的距离。(设声音在空气中的传播速度为340m/s)
一辆汽车载重量为5t,用它能不能一次把重为6×104N的石子运完?如果用一辆载重量为2×104N的汽车去运,则需运几次?