力電熱計算綜合

2023-01-18 07:21:04 字數 3935 閱讀 3951

力學交通工具.

1、如圖是我國自主研製的新型氣墊兩棲登陸艇,發動最大輸出機功率是160kw,其質量為5×105kg,靜止在水平地面上時與地面接觸的總面積為500m2,最高時速為72km/h,(g取10n/kg )求:

(1)登陸艇以最高時速勻速行駛10min通過的路程是多少?

(2)登陸艇靜止在水平地面上時,對地面的壓強是多少?

(3)該登陸艇在行駛過程中的牽引力是多少牛?

2、如圖所示,被稱為「世界最快的水陸兩棲車」的「美洲豹」已經在海外正式上市。該車車身質量約1200kg,長度4.6m,可乘坐4人,水上速度最高可達到72km/h,陸上速度最高達130km/h。

「美洲豹」車輪可通過液壓方式進入底盤,使用乙個噴氣驅動控制桿從汽車切換成快艇,只需要短短15秒。

(1)「美洲豹」停在平直公路上時,輪胎與地面的總接觸面積大約為0.15m2,此時對地面的壓強約多少帕?(取g=10n/kg)

(2)假如「美洲豹」上乘坐4人,4人總重3000n,當「美洲豹」以最高速度在水上勻速行駛時,受到的阻力約是總重的0.3倍,此時發動機的功率約多少瓦?

(3)如圖發動機的效率為30%,「美洲豹」以(2)中的功率前進30分鐘,則需要消耗汽油多少千克?(汽油的熱值為4.6×107j/kg,計算結果小數點後保留一位)。

3.一種環保混合動力汽車穿梭於各場館之間,混合動力汽車啟動時,內燃機並不工作,蓄電池通過某種方式向車輪輸送能量;當需要高速行駛或蓄電池儲存電能過低時,內燃機啟動,既可以向車輪輸送能量,也可以同時給蓄電池充電;當車輛需要全力加速時,內燃機和蓄電池還可以同時向車輪輸送能量。一測試人員駕駛該車在平直公路上勻速行駛0.5h,觀察儀錶盤,發現這段時間內汽車內燃機消耗燃油 4.

5kg,車速為50km/h,蓄電池組儲存的能量由最大值的60%增加到80%,蓄電池組儲存的能量的最大值為1.08×108j.從汽車使用技術手冊中,測試人員發現該車使用的燃油的熱值為4.0×107j/kg,汽車行駛時所受阻力f和車速v的關係如圖所示。

(1)內燃機工作時,做功衝程能轉化為汽車能。蓄電池充電時相當於   (填電源或用電器)

(2)根據圖象,該車在測試過程中受到的阻力為多少?

(3)該車在測試過程中內燃機的牽引力所做功是多少?

(4)試計算該汽車內燃機的效率。

提公升貨物

1、 某電梯公寓樓高約40m,完成此建築物需要澆製鋼筋混凝土1×104m3,還需要使用其他建築材料3.5×104t,混凝土密度為2.5×103kg/m3,取g=10n/kg。

求:(1)已知自來水密度為1×103kgm/m3,若要從地面向樓頂提供自來水,加壓裝置至少需給水施加多大的壓強?

(2)若每天要把120m3的水從地面送到樓頂,每天至少應對水做多少功?

(3)測量表明,該樓的地基所承受的壓強不得超過1.2×106pa,若房基與地面的接觸面積為1×103m2,則此大樓另外新增的裝飾材料、各種裝置等物資及進入大樓的人員的總質量不得超過多少?

2、「塔吊」是建築工地上普遍使用的起重裝置. 如圖20中的「塔吊」,ab是豎直支架,cd是水平臂,期上oc段叫平衡臂,c端裝有配重體,od段叫吊臂,e處裝有滑輪組,可在o、d兩點間移動,滑輪組重力及摩擦忽略不計.

(1)oe=15m時,若用此「塔吊」能起吊重物的最大質量是0.8t,則當滑輪組移到d點(od=25m)時能夠安全起吊重物的最大質量是多少?

(2)oe=15m時,用此「塔吊」將0.8t的鋼材先豎直勻速吊起8m高,然後沿水平方向慢慢旋轉90°後即送達指定位置,在這一過程中「塔吊」對鋼材做了多少功?

圖20翻滾物體類計算

2017(9分)在「大力士」比賽中,需要把一質量m=400kg,邊長l=lm,質量分布均勻的立方體,利用翻滾的方法沿直線移動一段距離,如圖所示。g取10n/kg。求:

(1)立方體靜止時對水平地面的壓強;

(2)翻滾立方體時,使立方體一邊剛剛離開地面,所用最小力f的大小;

(3)「大力士」用翻滾的方法使立方體沿直線移動了10m,用時20s,「大力士」克服立方體重力做功的功率。

家庭用電器問題電熱綜合.

1、有一種ptc半導體元件,發熱效率很高,且具有自動保溫功能,其電阻rt隨溫度t的變化曲線如圖1所示。某新型智慧型電蒸鍋的發熱體就是採用這種材料製成的,圖2是它的簡化工作電路圖,電源電壓為220v,r0是調控電阻(阻值可調但不受溫度的影響),rt是ptc電阻。則:

(1)當r0的阻值調節為10ω,rt的溫度達到120℃時,電蒸鍋的電流是多少?

(2)當溫度達到100℃時,電蒸鍋的總功率為880w,則調控電阻r0的阻值是多少ω?

2.幾千年來中國的廚藝最講究的就是「火候」二字。現在市場上流行如圖1所示的新型電飯鍋,採用「聰明火」技術,電腦智慧型控溫、控壓,智慧型化控制食物在不同時間段的溫度,以得到最佳的口感和營養,其簡化電路如圖2甲所示。r1和r2均為電熱絲,s是自動控制開關。

把電飯鍋接入220v的電路中,用電飯鍋的「聰明火」煮公尺飯,電飯鍋工作時的電流隨時間變化的圖象如圖2乙所示。(計算結果保留一位小數)

(1)當s閉合時,電飯鍋處於   (選填「高溫」「低溫」)擋,求電熱絲r2的阻值;

(2)這30min內電飯鍋消耗的電能為多少j?合多少kwh?

(3)這個電飯鍋在0~15min內把質量為1.1kg的公尺飯由20℃加熱到100℃,求電飯鍋在這段時間內加熱的效率。[c公尺飯=4.2×103j/(kg℃)]。

電力綜合

1.建設居民樓雨水蓄水系統是鎮江市海綿城市建設專案之一,讓市民不再「城市看海」。圖1是小明設計的地下蓄水池(未畫出)水位監測及排水電路,r為電阻箱,rf為置於池底的壓力敏感電阻,其阻值隨上方水的壓力的變化而變化,已知:電壓u=12v;當電磁鐵線圈中的電流i≤0.

04a時,鐵質開關k被釋放,當i≥0.048a時,k被吸上,從而通過控制池底水幫浦將水位保持在一定的範圍內;電磁鐵線圈電阻不計,rf的阻值隨池內水位變化關係如圖2所示。

(1)當池內水位公升高時,rf受到水的壓力將變   ;

(2)請在圖1中接入一電壓表,要求當水位公升高時電壓表的示數增大

(3)若此電路能控制池內的最低水位0.5m,求所能控制的最高水位。

(4)為既能調高池內最高水位,又能使池內最高與最低水位的高度差保持不變,小明採取了減小r的調節方案,該該方案是的(選填「可行」或「不可行」),你的理由是   。

新能源問題

21.利用太陽能電池在太陽光照射下發電叫光伏發電。安陽市啟動了「光伏工程」示範專案,在某中學的教學樓頂安裝了總功率為20kw的光伏發電系統。

(1)光伏發電系統發電時, 能轉化為能。

(2)一天的有效光照時間按8h計算,該光伏發電系統一天共發電多少千瓦時?

(3)該光伏發電系統一天的發電量,如果由熱電轉換效率為30%的熱電廠來完成,需要燃燒多少千克煤?(煤的熱值q煤=3.0×107j / kg )

自動控制敏感電阻

1、有一種電加熱恆溫箱,工作原理如圖1所示。控制電路由電壓為u1=9v的電源、開關、電磁繼電器(線圈電阻不計)、電阻箱r0和熱敏電阻r1組成;工作電路由電壓為u2=220v的電源和電阻為r2=44ω的電熱絲組成。其中,電磁繼電器只有當線圈中電流達到60ma時,銜鐵才吸合,切斷工作電路;熱敏電阻r1的阻值隨溫度變化關係如圖2所示。

(1)求電熱絲工作時的功率和在10min內產生的熱量。

(2)如果恆溫箱的溫度設定為50℃,求電阻箱r0應接入電路的阻值。

(3)若要提高恆溫箱的設定溫度,電阻箱r0接入電路的阻值應調大還是調小?簡要說明理由。

2、小麗設計了乙個防踩踏模擬報警裝置,工作原理如圖甲所示。abo為一水平槓桿,o為支點,oa:ob=5:

1,當水平踏板所受壓力增大,電壓表示數達到6v時,報警器r0開始發出報警訊號。已知電路中電源電壓為8v,r0的阻值恒為15ω,壓力感測器r固定放置,其阻值隨所受壓力f變化的關係如圖乙所示,踏板、壓桿和槓桿的質量均忽略不計。試問:

(1)由圖乙可知,壓力感測器r的阻值隨壓力f的增大而   ;

(2)當踏板空載時,閉合開關,電壓表的示數為多少?

(3)當報警器開始報警時,踏板設定的最大壓力值為多少?

(4)若電源電壓略有降低,為保證報警器仍在踏板原設定的最大壓力值時報警,踏板觸點b應向   (選填「左」或「右」)移動,並簡要說明理由。

電熱器工作效率的綜合計算

1.某家庭用乙個標有 220v 1000w 的電熱水器來燒水。該電熱水器正常工作20min,可將質量為5kg溫度為20 的水加熱到60 水的比熱容為4.2 103j kg 求這段時間內 1 水吸收的熱量。2 電熱水器消耗的電能。3 電熱水器的熱效率 水吸收的熱量與消耗的電能之比叫熱效率 2如圖所示,...

「如何計算電功和電熱?」學案

學生提問 如圖所示的電動機是一種使用廣泛的動力機械,從能量轉化的角度看 它主要是把電能轉化為機械能,還有一部分能量 圈中以熱量的形式散失掉。現有一台電動機,當電動機兩端加220v電壓時,通過電動機線圈的電流為50a。問 1 每分鐘該電動機消耗的電能是多少?2 若該電動機線圈的電阻是0.4 則線圈每分...

鎖模力計算

一 前言 新科益系統與諮詢 上海 是新加坡科益集團於1998年在中國投資的,是一家以高科技軟體為載體的工程諮詢服務公 司,主要業務是以moldflow軟體為載體,為注塑件行業提供系統解決方案,在10多年的諮詢服務過程中積累了豐富的諮詢服務經 驗,受到業界的廣泛好評,許多客戶紛紛寫感謝信對新科益公司提...