中国首次火星探索任务"天问一号"探测器的成功发射,是我国综合国力和创新能力提升的重要标志。如图所示是某火箭发射时的场景,目前运载火箭一般使用液态氢作为燃料、液态氧作为助燃剂。火箭燃料的发展如表1所示,表2是一些燃料的热值。
表1
第1代 |
第2代 |
第3代 |
第4代 |
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燃料 |
氧气和汽油混合 |
偏二甲肼 |
煤油 |
液态氢 |
氧化剂 |
四氧化二氮 |
液态氧 |
液态氧 |
表2
燃料 |
热值 |
燃料 |
热值 |
汽油 |
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煤油 |
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柴油 |
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氢 |
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(1)使用氢作为燃料的主要优点是: 和 。
(2)某火箭发射时携带了 液态氢燃料,这些燃料完全燃烧最多能将多少千克初温为 的水加热至沸腾? ,当地大气压为1标准大气压
(3)氢能源车的发动机工作时将液态氢转化为氢气在气缸中燃烧。某次测试中,一辆氢能源车以 的功率匀速行驶 ,消耗了 燃料,求该发动机的效率。
如图所示,杠杆在竖直向下的拉力F的作用下将一物体缓慢匀速提升,下表是提升物体时采集到的信息:
(1)若不计杠杆自身重力和摩擦,求拉力F的大小;
(2)若实际拉力F为90N,求拉力做的总功及杠杆的机械效率。
暑假,小明家要乘动车去上海参观世界博览会,小明了解他们所要乘的车次如附表。
附表:泉州到上海南站动车组时刻表
车次 |
出发站 |
出站时间 |
目的站 |
到站时间 |
D3204-上海 |
泉州 |
11:55 |
上海南 |
19:05 |
(1)乘D3204动车从泉州到上海需要多少时间?
(2)若动车在平直的道路上1min匀速行驶3600m,动车受的阻力是8×104N牵引力的功率是多少?
我国是世界上一个成功完成海底沉船整体打捞工作的国家,图甲是起重工程船将“南海1号”沉船打捞出水的情况。为分析打捞工作,我们可以将实际打捞过程简化为如图乙所示的滑轮组竖直向上提升水中的金属物。已知正方体实心金属物的体积V=1×10-2m3,密度ρ金=7.9×103kg/m3,ρ水=1×103kg/m3,绳子重力不计。请问:
⑴若不计摩擦和滑轮重,当金属物始终浸没在水中时,需要多大的竖直向上拉力作用于绳子自由端才能将金属物匀速提升?
⑵若仍不计摩擦,但动滑轮重G0=60N,要求在1min内将始终浸没在水中的金属物匀速提升6m,求绳子自由端竖直向上拉力的功率;
⑶若将金属物完全提出水面后继续向上匀速提升的过程中,该滑轮组的机械效率为94%,问作用于绳子自由端竖直向上的拉力是多大?(计算结果保留整数)
图所示的装置很有创意——它将比较耗水的洗衣机和同样耗水但不太讲究水质的马桶连在一起:上部是洗衣机(有关技术参数见铭牌),下部是马桶,中间设有贮水箱.洗衣机还设有加热功能,洗涤前先将水加热到适宜温度.可以提高洗涤效果。
(1)冲一次马桶需要5L水,若一次洗衣服用的总水量是50L,则可供马桶冲几次?
(2)求脱水时的正常工作电流
(3)某次洗衣时,首次进水量为15L,正常加熟15min水温达到设定要求。
①求首次进水的质量;
②求加热过程消耗的电能;
③若加热时电能的84%转化为水的内能,求水升高的温度.[c水=4.2× l03J/(kg·℃)]
如图所示,工人用滑轮组吊起质量为40kg的箱子,工人施加
的拉力为250N,箱子10s内被匀速竖直提升了 2m,不计绳重
和摩擦,取g=10N/kg。求:
(l)箱子受到的重力;
(2)工人做的有用功;
(3)滑轮组的机械效率。