(2014·威海)我國自主研制的某型新一代戰(zhàn)斗機(jī),它具備超音速巡航、電磁隱身、超機(jī)動性、超視距攻擊等優(yōu)異性能.該飛機(jī)最大起飛質(zhì)量為37 t,最大飛行高度達(dá)20 000 m,最大航行速度達(dá)2.5倍聲速(合3 060 km/h),最大載油量為10 t.飛機(jī)航行時所受阻力的大小與速度的關(guān)系見下表:

速度v/(m/s)

100

200

300

400

500

阻力f/N

0.3×104

1.2×104

2.7×104

4.8×104

7.5×104

  已知飛機(jī)發(fā)動機(jī)燃油完全燃燒的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是40%,飛機(jī)使用的航空燃油的熱值為5×107 J/kg.求:(1)飛機(jī)發(fā)動機(jī)完全燃燒10 t燃油獲得的能量是多少焦?

(2)當(dāng)飛機(jī)以400 m/s的速度巡航時,飛機(jī)發(fā)動機(jī)的輸出功率是多少千瓦?

(3)若在飛機(jī)油箱中加滿燃油,并且以500 m/s的速度巡航時,飛機(jī)的最大航程約是多少千米?


點撥:燃油燃燒釋放的能量可以利用公式Q=mq計算,此時飛機(jī)可做的機(jī)械功為W=Qη,而W = Fs = fs.

知飛機(jī)的速度v,則可從表格中獲取飛機(jī)受到的阻力f,進(jìn)而得出飛機(jī)的動力F,再利用公式P=Fv算飛機(jī)的功率.

(2)由表格可知,飛機(jī)以400 m/s的速度巡航時,受到的阻力f1=4.8×104 N,可見其輸出功率P1=F1v1=f1v1=4.8×104 N×400 m/s=1.92×107W.

(3)飛機(jī)加滿油,能做的機(jī)械功W=Qη=5×1011 J×40%=2×1011 J;由表格可知,飛機(jī)以500 m/s的速度巡航時,受到的阻力f2=7.5×104 N,則其航行的距離s=W/F2= W/f2=2×1011 J/(7.5×104 N)≈2 666.7 km.

1)燃燒10 t燃油放出的熱量Q=mq=10×103 kg×5×107J/kg=5×1011 J.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:


如圖甲是某生產(chǎn)流水線上的產(chǎn)品輸送及計數(shù)裝置示意圖。其中S為激光源,Rl為光敏電阻(有光照射時,阻值較。粺o光照射時,阻值較大),R2為定值保護(hù)電阻,a、b間接“示波器”(示波器的接入對電路無影響)。水平傳送帶勻速前進(jìn),每當(dāng)傳送帶上的產(chǎn)品通過S與Rl之間時,射向光敏電阻的光線會被產(chǎn)品擋住。若傳送帶上的產(chǎn)品為均勻正方體,示波器顯示的電壓隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示。己知計數(shù)器電路中電源兩極間的電壓恒為6V,保護(hù)電阻的阻值為400Ω。則

A.有光照射時光敏電阻Rl的阻值為200Ω

B.有光照射和無光照射時保護(hù)電阻R2兩端的電壓之比為1:2。

C.有光照射和無光照射時光敏電阻的阻值之比為1:2。

   D.有光照射和無光照射時光敏電阻的阻值之比為1:4

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(2014·哈爾濱)如圖所示,小機(jī)車通過滑輪組提升重物,機(jī)車的最大輸出功率為10 kW重物重3 500 N,動滑輪重500 N.機(jī)車所受摩擦阻力不計,繩重及滑輪轉(zhuǎn)動時摩擦忽略不計.

 

。1)滑輪組的機(jī)械效率是多少?

 (2)若要求重物以1 m/s勻速提升,則機(jī)車能提升重物的最大重量為多少?

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(2014·紹興)小敏看到超載損壞的新聞報道.設(shè)計了一個稱量車重的模擬電路,將載重量轉(zhuǎn)化成電流表示數(shù),如圖甲.電路由電源,稱重計(電流表,量程0~0.6 A),定值 電阻R0,滑動變阻器R1,彈簧和開關(guān)組成.已知電源電壓8伏,滑動變阻器R1長40厘米、最大阻值20歐,且電阻的大小與其接入的長度成正比,彈簧的長度與受到壓力之間的關(guān)系如圖乙,當(dāng)沒有載物時,變阻器滑片指向上端,電流表示數(shù)是0.1 A.

。1)定值電阻R0多大?

 (2)彈簧的長度與受到的力的關(guān)系是:在彈性限度內(nèi),.

。3)最大載重時,該模擬電路的電流表示數(shù)多大?

。4)小華覺得最大稱量時,該模擬電路的電流表示數(shù)應(yīng)該過滿量程的一半,則應(yīng)選擇定值電阻;R2=20歐,R3=5歐和R4=1歐中哪個替換R0,替換后,最大稱量時,電流表示數(shù)多大?

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爸爸買了一個水族箱,箱內(nèi)裝有55 cm深的水.打開裝飾用照明燈后,顯得水清草碧,特別美麗.水族箱的銘牌如表所示.求:

***牌水族箱

材質(zhì):玻璃實木

電源(AC):220 V/50 Hz

防觸電保護(hù)類型:Ⅰ

水箱內(nèi)徑尺寸(長×寬×高):90 cm×40 cm×60 cm

照明燈額定功率:紅30 W綠30 W

電加熱棒額定功率:200 W×2

過濾泵額定功率:15 W

  

。1)距水箱底部15 cm處的魚受到水的壓強(qiáng).

。2)如果電加熱棒的加熱效率為90%,若將水族箱里的水由25 ℃加熱到30 ℃,兩只加熱棒同時加熱,需要加熱多長時間?(水族箱內(nèi)其他物體的體積和吸熱情況忽略不計)[g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3,c水=4.2×103 J/(kg·℃)]

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如圖為瀘州市某風(fēng)景區(qū)山中的一段盤山公路照片.以汽油為燃料的觀光汽車沿該盤山公路(盤山公路近似處理為斜面)以10 m/s的速度勻速行駛,經(jīng)過900 s從山腳到達(dá)山頂;汽車上山時沿路面獲得的牽引力恒為9.2×103 N.已知汽油完全燃燒釋放的熱量轉(zhuǎn)化為汽車牽引力做功的效率為30%,汽油熱值q=4.6×107 J/kg,求:

。1)汽車上山時牽引力的功率為多大.

 (2)汽車從山腳到山頂消耗了多少千克的汽油.

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(2014·濟(jì)寧)小夢家新買了一口電飯鍋,如圖甲所示.通過查看說明書,發(fā)現(xiàn)電飯鍋工作時有兩種狀態(tài):一種是鍋內(nèi)的水燒干以前的加熱狀態(tài),另一種是水燒干后的保溫狀態(tài).圖乙是電飯鍋的電路圖,R1是電阻,R2是加熱用的電熱絲.

。1)自動開關(guān)S接通或斷開時,電飯鍋分別處于哪種狀態(tài)?說明理由.

。2)要是R2在保溫狀態(tài)下的功率是加熱狀態(tài)下的 1/25,R1與R2應(yīng)滿足什么關(guān)系?

 (3)“母親節(jié)”到了,小夢想為媽媽準(zhǔn)備泡腳水,由于水溫較低,小夢先從盛有5 kg水的桶中取出2 kg水倒入電飯鍋中加熱4 min后,將水倒回水桶中,經(jīng)過測量桶中水溫升高了20 ℃(整個過程不計能量損失).請計算R2的阻值.

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圖2 是某學(xué)生在運(yùn)動場上看到的一些場景,他運(yùn)用學(xué)過的物理知識進(jìn)行分析,下列分析正確的是( )

A.王浩同學(xué)踢出去的足球在草地上滾動時慢慢停下來,是因為足球受到摩擦力的作用

B.張紅同學(xué)百米沖線后沒有立即停下來,是因為受到慣性的作用

C.張彥同學(xué)在做引體向上,當(dāng)他在單杠上靜止不動時,他對單杠的拉力和他的重力是一對平衡力

D. 李寧同學(xué)正在跳高,當(dāng)他騰躍到最高點時,不受重力的作用。

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(2014·德州)潛水是一項有趣的運(yùn)動,如圖是潛水員潛入水下的情景,潛水員隨身配備的潛水裝置涉及許多物理知識.請仿照示例,根據(jù)圖示說明提供的信息再選取兩例進(jìn)行分析.

圖示說明:①水下手電筒照亮海底世界②寬大腳蹼可以減少體力消耗③鋒利的潛水刀可以割斷海草④全封閉的潛水服能夠保持體溫⑤浮力背心的膨脹或收縮能實現(xiàn)上升或下降⑥魚槍利用壓縮空氣能射擊目標(biāo)w   w w .x k b 1.c o m

示例:裝備設(shè)計及對應(yīng)的物理原理:①——光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播(或能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為光能).

分析1:裝備設(shè)計及對應(yīng)的物理原理:_________________________________________.

分析2:裝備設(shè)計及對應(yīng)的物理原理:_________________________________________.

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