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【題目】風光互補路燈已成為許多城鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村一道靚麗的風景線,如圖所示,該路燈既可通過太陽能電池組獨立發(fā)電儲存于蓄電池,也可通過風力發(fā)電機獨立發(fā)電儲存于蓄電池。下表為某型號風光互補路燈技術參數(shù)。
路燈額 定電壓 | 路燈額 定功率 | 太陽能電池板 平均輸出功率 | 風力發(fā)電 額定風速 | 風力發(fā)電 額定功率 |
20V | 60W | 80W | 6m/s | 200W |
(1)如果太陽能電池板接收太陽能的總功率為800W,太陽能電池光電轉(zhuǎn)換效率為多大?
(2)在平均風速為6m/s的白天,風力發(fā)電機工作6小時,儲存的電能可供路燈正常工作多長時間?
(3)寫出風光互補路燈的優(yōu)點。(寫兩條)
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【題目】太陽能熱水器被廣泛應用于現(xiàn)代生活。下表提供的是一裝滿水的太陽能熱水器在太陽照射下的相關信息。求:
太陽照射時間/h | 太陽能轉(zhuǎn)換為水的內(nèi)能的效率 | 熱水器最大水容量/L |
10 | 50% | 100 |
水升高的溫度/℃ | 水的比熱容/[J·(kg·℃)-1] | 水的密度/kg·m-3 |
60 | 4.2×103 | 1.0×103 |
(1)熱水器中水的質(zhì)量。
(2)熱水器中的水增加的內(nèi)能。
(3)此次熱水器接收的太陽能約為多少?如果這些能量由燃燒天然氣來提供,則需多少天然氣?(天然氣的熱值為4.2×107J/m3)
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【題目】如圖是體操選手在跳馬比賽時的畫面,她的助跑距離約24m,用時3s,助跳板到馬面的高度差為1.2m,騰空到最高處體操選手重心離馬面2.4m,從離開助跳板到最高點的時間為1.2s,體操選手踏上助跳板時重心距助跳板0.6m,若運動員體重約40kg,她站在地面上腳與地面接觸總面積為400cm2。g取10N/kg。求:
(1)體操選手助跑時將________能轉(zhuǎn)化為________能;
(2)體操選手助跑的平均速度是多少________?
(3)體操選手站在比賽等待區(qū)準備比賽時,她對水平地面的壓強是多少________?
(4)運動員從助跳板起跳到騰空到最高處克服重力做功的平均功率是多少________?
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【題目】如圖,圖a為測量體重的電子秤原理圖,它主要由三部分構成:踏板和壓力杠桿ABO,壓力傳感器,電流表A(量程為0﹣0.1A.轉(zhuǎn)換刻度后可以顯示體童大小)。其中AO:BO=5:1,已知壓力傳感器的電阻R與所受壓力F變化的關系如圖b所示。設踏板和杠桿組件的質(zhì)量可以忽略不計,電源電壓恒為3V,取g=10N/kg。計算
(1)如果某人站在該秤踏板上時,電流表的示數(shù)為12mA,這個人的體重是多少kg?
(2)該秤能顯示的最大體重值是多少kg?
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【題目】在綜合實踐活動中,科技小組設計了一個能反映水平風力大小的裝置,如圖甲所示,電源電壓恒為16V,R0為定值電阻,L為額定電壓是2.5V的小燈泡,其I﹣U關系的部分數(shù)據(jù)如圖乙所示,AB為長14cm、阻值60Ω粗細均勻的電阻絲(電阻絲的阻值與長度成正比),OP為質(zhì)量、電阻均不計的金屬細桿,下端連接一個重2N的圓球P.閉合開關S,無風時,OP下垂并與A端接觸,此時電流表示數(shù)為0.2A;有風時,OP繞懸掛點O轉(zhuǎn)動,風對球的作用力F方向始終水平向右,已知OA為10cm,OP始終與AB接觸良好且無摩擦;求:
(1)電流表示數(shù)為0.2A時,燈泡的電阻為_______Ω;
(2)無風時R0消耗的電功率________。
(3)為保護電路,允許風對球施加的最大作用力_______ 。
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【題目】如圖甲是測量高于湖水警戒水位裝置的原理圖。長方體形絕緣容器A內(nèi)部左右兩面插有豎直薄金屬板并與電路連接,底部有一小孔與湖水相通,且容器底面與警戒水位相平。己知電源電壓恒為6V,小燈泡標有“2V、2W”字樣(燈絲電阻不變)。兩金屬板間的湖水電阻R與x的關系如圖乙所示(x為容器內(nèi)水柱高度h的倒數(shù),即x=l/h)。求:
(1)小燈泡的電阻。
(2)湖水水位高于警成水位多少米時,燈泡正常工作。
(3)將電流表改為水位計,水位計的刻度是否均勻,說明理由。
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【題目】電梯為居民出入帶來很大的便利,小明家住某小區(qū)某棟6樓,放學后乘電梯回家。小明查閱資料,了解到出于安全考 慮,電梯都設置了超載自動報警系統(tǒng),其工作原理如圖甲所示,電路由工作電路和控制電路組成:在工作電路中,當 電梯沒有超載時,動觸點 K 與靜觸點 A 接觸,閉合開關S,電動機正常工作;當電梯超載時,動觸點 K 與靜觸點B接觸,電鈴發(fā)出報警鈴聲,即使閉合開關S,電動機也不工作。在 控制電路中,已知電源電壓 U=6V,保護電阻 R1=100Ω,電 阻式壓力傳感器(壓敏電阻)R2的阻值隨壓力F大小變化如圖乙所示,電梯自重和電磁鐵線圈的阻值都忽略不計。
(1)在控制電路中,當壓敏電阻 R2 受到的壓力 F 增大時,電磁鐵的磁性_______(選填“增強”、“減弱”或“不變”)。
(2)若小明的體重為400N,他站在靜止的電梯上,腳與電 梯地面的總接觸面積為0.04m2,則此時小明對電梯地面的壓 強為多少____?
(3)某次電梯正常運行時,測得通過電磁鐵線圈的電流為10mA,則此時電梯載重為多少____?
(4)若電磁鐵線圈電流達到 20mA 時,剛好接觸靜觸點B,電鈴發(fā)出警報聲。當該電梯廂內(nèi)站立總質(zhì)量為 1 000kg 的乘 客時,試通過計算說明電梯是否超載____?(g取10N/kg)
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【題目】海水溫差發(fā)電是利用海水表層和深層之間的溫度差來發(fā)電的,據(jù)估算,我國南海地區(qū)的海水溫差發(fā)電潛力(輸出功率)可達14億千瓦。下表是某型號發(fā)電機的部分技術參數(shù);卮鹣铝袉栴}:
額定發(fā)電功率 | 40 kW |
額定發(fā)電電壓 | 400 V |
線圈電阻 | 0.1 Ω |
凈重 | 100 kg |
底部面積 | 0.05 m2 |
(1)發(fā)電機正常工作時,輸出電流是多少?線圈電阻消耗的功率是多少?
(2)如果發(fā)電機的線圈用超導材料制作,則該發(fā)電系統(tǒng)的效率將提高多少?
(3)若把南海溫差發(fā)電潛力全部開發(fā)出來,每天發(fā)電量為多少?若利用燃煤發(fā)電,發(fā)電機的效率為50%,則發(fā)出這么多電能需要燃煤多少千克?(煤完全燃燒,煤的熱值為3×107 J/kg)
(4)請寫出開發(fā)和推廣海水溫差發(fā)電的優(yōu)點(寫出一條即可)。
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【題目】水資源的缺乏越來越成為社會關注的熱點,很多企業(yè)都通過污水處理來節(jié)約生產(chǎn)用水。我市某企業(yè)在生產(chǎn)系統(tǒng)中每使用100噸水,就有96.2噸來源于處理后的循環(huán)水,補充的新水僅3.8噸。問:
(1)每使用100噸水,所補充新水的體積為多少?
(2)使用抽水機將這些補充的新水抽到比原處高10米的蓄水池中需用50秒,則抽水機對這些水所做功是多少?(g=10N/kg)
(3)抽水機工作時兩端的電壓為380伏,通過的電流25安,則該抽水機的效率是多少?
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【題目】打樁機是利用沖擊力將樁打入地層的樁工機械,圖甲是落錘式打樁機實物圖。樁錘由卷揚機用吊鉤提升,釋放后自由下落而打樁。其原理示意圖如圖乙所示。已知樁錘的質(zhì)量m=400kg,樁錘底面積S1=0.1m2,樁的頂面積S2=0.04m2.g取10N/kg,柴油的密度為0.85×103kg/m3,熱值為4.3×107J/kg。
(1)樁錘自由下落時,樁錘的______能轉(zhuǎn)化為______能。
(2)若樁錘自由下落打在樁上的瞬時壓力為F=2.0×103N,求此時樁錘對樁的壓強。(____)
(3)若卷揚機把樁錘勻速提升1.8m,打樁50次消耗的柴油為0.02L,卷揚機工作的效率是多少?(____)(假設柴油完全燃燒)
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