2020年中考物理計算題解題攻略專題4-3 中考力熱綜合計算題

2020年中考物理計算題解題攻略專題4.3初中力熱綜合計算題知識回顧解決力熱綜合計算題一般涉及到的物理公式包括速度公式、密度公式、重力公式、壓強公式、浮力公式、機械功和功率、機械效率公式、物體吸熱公式、放熱公式、熱值公式、熱效率公式等；涉及到的物理規(guī)律有二力平衡條件、液體壓強規(guī)律、阿基米德原理、杠桿平衡條件、歐姆定律、焦耳定律以及熱平衡方典例突破【例題1】(2019河南)在2018上海國際新能源汽車展上，各款車型爭奇斗艷。參展的新能源汽車大部分為電動汽車，其動力主要來源于電動機，如圖所示是一款新型電動汽車，請你根據(jù)下面的數(shù)據(jù)進行計算：若汽車質(zhì)量為960kg，每個輪胎與地面的接觸面積為200cm2，汽車靜止在水平地面上時，它對地面的壓強多大(g=10N/kg)該電動汽車內(nèi)部的電池電壓為75V,額定電流為100A，電動機工作時可以把80%的電能轉(zhuǎn)化為動能，汽車以額定功率勻速行駛，當(dāng)速度為36km/h時，所受平均阻力是多少？普通汽車把汽車燃燒能量轉(zhuǎn)化為動能的效率為25%.如果電動汽車以36km/h的速度在額定功率下勻速行駛100km，與普通汽車相比大約可以節(jié)省多少汽油？(汽油的熱值是4.6x107j/kg,結(jié)果保留一位小數(shù))【答案】(1)汽車靜止在水平地面上時，它對地面的壓強為1.2x105Pa；汽車以額定功率勻速行駛，當(dāng)速度為36km/h時，所受平均阻力是600N；與普通汽車相比大約可以節(jié)省5.2kg的汽油?！窘馕觥?1)汽車靜止在水平地面上時，對地面的壓力：F=G=mg=960kgx10N/kg=9600N，受力面積：S=200cm2x4=800cm2=8x10-2m2,

對地面的壓強：2）電動機工作時的功率：P「對地面的壓強：2）電動機工作時的功率：P「UimOOAFOOW,P=80%P=80%x7500W=6000W,機械電汽車行駛的速度：v=36km/h=10m/s,因汽車以額定功率勻速行駛時處于平衡狀態(tài),受到的阻力和牽引力是一對平衡力,所以，由p=￥=所以，由p=￥=^=Fv可得,所受平均阻力:f=F=1CWs=600N；（3）在額定功率下勻速行駛100km牽引力做的功:W=F,s=600Nx100x103m=6x107j,由n=Moo%可得，需要汽油完全燃燒釋放的熱量:Q放Q放Q放=亍=25%=2"108」，由Q放=皿4可得，節(jié)省汽油的質(zhì)量:m=m=Q放=工-5.2kgoq4.6X1OJ/kg【例題2】（2019內(nèi)蒙古通遼）我國自主研發(fā)的某品牌汽車進行技術(shù)測試，已知該車在某段長1.2km的水平路面做勻速直線運動，用時40s，汽車在行駛過程中受到的阻力為400N，汽車在此過程中發(fā)動機熱機效率為48%，汽油的熱值q=4.6x107j/kg。在該段測試過程中：（1）汽車的功率為多少？2）燃燒了多少汽油？（計算結(jié)果保留兩位小數(shù)）【答案】（1）汽車的功率為1.2X104W；（2）燃燒了0.02kg汽油。解析】（1）因汽車勻速行駛時處于平衡狀態(tài)，受到的牽引力和阻力是一對平衡力

所以，此過程中汽車牽引力做的功:W=Fs=fs=400Nxl.2xl03m=4.8xl05j,汽車牽引力做的功率:cW4.3X105J汽車牽引力做的功率:cW4.3X105JPt=1.2x104W；40s§(2)由n="00%可得，消耗汽油完全燃燒釋放的熱量:4.SX105JT—1x106j,48%Q放亠T|由Q放=皿4可得，消耗汽油的質(zhì)量:m==.0.02kgq4.6X1OTJ/kg中考達標(biāo)訓(xùn)練題(2019湖南省邵陽)如圖所示，一平底熱水壺，其質(zhì)量為0.5kg,內(nèi)底面積為180cm2.有一次小軍同學(xué)用該熱水壺裝了1.5L的水放在水平桌面上，測得壺中水深15cm，初溫20口.請你通過計算回答：此時水和熱水壺的總質(zhì)量是多少？加熱前水對壺底的壓強多大？在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下加熱水至沸騰，水至少要吸收多少熱量？[p=1.0x103kg/m3，c=4.2x103J/(kg?口)，水水g=10N/kg]【答案】(l)此時水和熱水壺的總質(zhì)量是2kg；加熱前水對壺底的壓強為1.5x103Pa；在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下加熱水至沸騰，水至少要吸收5.04x105J熱量?！窘馕觥?1)水的體積：V=1.5L=1.5x10-3m3,水根據(jù)p可得水的質(zhì)量：m水=卩水V水=1.0x103kg/m3x1.5x10-3m3=1.5kg；則水和熱水壺的總質(zhì)量：m=m士+m=0.5kg+1.5kg=2kg；壺水水深h=15cm=0.15m，則壺底受到水的壓強：p=pgh=1x103kg/m3x10N/kgx0.15m=1.5x103Pa；(3)l標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點是100口，則水吸收的熱量:

Q=cm(t-L)=4.2xl03j/(kg?口)xl.5kgx(100口-20口)=5.04xl05j。吸水水0(2018開封)五一假期，小紅全家駕車從鄭州市到開封市通許縣游玩，出發(fā)前，愛學(xué)習(xí)的小紅收集了相關(guān)數(shù)據(jù)，整理成下表，請你根據(jù)表中數(shù)據(jù)完成相關(guān)計算.計算時需要的物理常量g取10N/kg,q汽油=4.6x107j/kg.汽油擠車質(zhì)量(tg)擠車質(zhì)量(tg)W5O車輪■與地面接觸總匣積Cm-)€.L5鄭川倒通許的距離(tm)108預(yù)設(shè)行車速度〔加h)死行駛lkm耗油量(S)50勻速行駛時受到的阻力2000如果你仔細觀察的話，可以發(fā)現(xiàn)汽車的尾翼是表面比較平，___表面的弧度大些。這和飛機的機翼是相反的。在汽車高速運動時，這種形狀的尾翼會產(chǎn)生一個向下的壓力，增加輪胎的抓地力，縮小剎車距離。該轎車靜止時(車上無人)對水平地面的壓強為Pa。該轎車勻速行駛lkm牽引力所做的功是多少j？鄭州到通許消耗的汽油在完全燃燒時放出的熱量是多少J？【答案】(1)上，下。7"04Pa(2)2x106j(3)2.484x10sJ【解析】(1)車的尾翼的形狀上面平直、下面凸起，車高速行駛時帶動空氣流動，車的上方空氣流速慢、壓強大，車的下方空氣流速快、壓強小。這種形狀的尾翼會產(chǎn)生一個向下的壓力，增加輪胎的抓地力，縮小剎車距離。轎車對地面的壓力F=G=mg=1O5Okgx1ON/kg=1.O5x10NS=0.15m2該轎車靜止時對水平地面的壓強為P=F/S=1.05x104N/0.15m2=7x104Pa該轎車勻速行駛時，牽引力F等于其受到的阻力f,即F=f=2000N路程s=lkm=l000m根據(jù)功的計算公式W=Fs得轎車勻速行駛lkm牽引力所做的功為W=Fs=2000Nx1000m=2x106j由于行駛1km耗油量為50g，鄭州到通許的距離為108km，貝V鄭州到通許消耗的汽油質(zhì)量為m汽油=108x50g=5.4x103g=5.4kgq=4.6x107j/kg汽油根據(jù)Q=mq得到全程消耗的汽油在完全燃燒時放出的熱量為Q=mq=5.4kgx4.6xl07j/kg=2.484xl08j汽油汽油（2018海南）當(dāng)今太陽能熱水器已經(jīng)在廣安城鄉(xiāng)用得非常普遍了，如圖所示。已知某太陽能熱水器在冬季有效日照時段里，能將8□、100L水加熱到38□。請解答：在此過程中，水吸收了多少熱量？[水的比熱容為4.2x103j/（kg口）,水的密度為1.0x103kg/m3]【答案】1.26X107J【解析】太陽能熱水器中水的體積V=100L=100dm3=0.1m3，由p=m/v可得，水的質(zhì)量m=pV=1.0x103kg/m3x0.1m3=100kg在此過程中，水吸收的熱量Q=cm（t-t0）吸0=4.2^103J/（kg?口）x100kgx（38口-8口）=1.26x107jo（2019貴州模擬題）一輛轎車在平直的高速公路上勻速行駛1.8km，轎車上的速度表如圖所示，在此過程中⑴轎車速度為多少km/h?合多少m/s?⑵若轎車發(fā)動機的功率為40kW，則該車行駛中所受阻力多大？⑶若轎車消耗汽油0.25kg，其發(fā)動機的效率多大？（q汽油=4.6x107j/kg）汽油【答案】⑴轎車速度為90km/h，合25m/s.⑵若轎車發(fā)動機的功率為40kW，則該車行駛中所受阻力為1600N⑶若轎車消耗汽油0.25kg，其發(fā)動機的效率為25%【解析】⑴轎車的速度為90km/h=90xl000m/3600s=25m/sP=Fv得：F=P/v=40000W/25m/s=1600N因轎車勻速運動，受力平衡所以阻力f=F=1600N⑶汽油燃燒釋放的熱量為：Q=mq=0.25kgx4.6x107j/kg=1.15107j牽引力做功為：W=Fs=1600Nx1800m=2.88x106j???發(fā)動機效率為：n=w/W燈00%=2.88x106j/1.15107jx100%=25%用放(2018云南)某款油電混合動力小汽車，具有省油、能量利用率高等特點，其相關(guān)信息如表．在某次水平道路測試中，該車以中速勻速行駛170km，共消耗汽油10L.測試過程中，內(nèi)燃機既向車輪提供能量，又向蓄電池充電，同時蓄電池又將部分能量通過電動機向車輪輸送，此時，內(nèi)燃機和電動機共同驅(qū)動車輛前進.之后，工作人員又進行了制動測試，描繪出了制動距離(從剎車開始到車停止的距離)與制動時的速度關(guān)系圖象，如圖所示.驅(qū)動模式純電動啟動、低速油電混動中速純?nèi)加透咚倨囐|(zhì)量1200kg車輪與地面總接觸面積0.096m3由圖象可知，車速越，制動距離越長.該車空載靜止時，對水平地面的壓強是多少？(g取10N/kg)在水平道路中速勻速行駛測試中，若平均阻力為1000N，牽引力做的功是多少？在水平道路中速勻速行駛測試中，若該車內(nèi)燃機的效率為53%，此過程最終使蓄電池增加了多少能量？(忽略蓄電池和電動機的熱損失，p取0.7x103kg/m3,q=4.6x107j/kg)汽油汽油1CJO開閑購100120y/(kcn/h)【答案】1CJO開閑購100120y/(kcn/h)【答案】(1)大；(2)1.25xlO5Pa；(3)1.7xl08j；(4)6GIO5J.【解析】由圖象可知，汽車的速度越大，制動距離越長；已知汽車的質(zhì)量，利用G=mg求其重力；汽車對地面的壓力等于重力，求出總接觸面積(受力面積)，利用p=F/S求對水平地面的壓強；勻速行駛時，汽車的牽引力與所受到的阻力為一對平衡力，由W=Fs解題.根據(jù)密度公式變形可求得汽油的質(zhì)量，利用Q=mq可求得汽油完全燃燒放出的熱量，再利用內(nèi)燃機的效率可求得有用能量，然后可知蓄電池增加了多少能量.由圖象可知，汽車的速度越大，停車距離會隨著反應(yīng)距離的變長而變長，即制動距離越長.汽車的重力：G=mg=1200kgxl0N/kg=12000N,汽車靜止時對水平地面的壓力：F=G=12000N受力面積S=0.096m2，該車空載靜止時，對水平地面的壓強p=F/S=12000N/0.096m2=1.25x105Pa由題可知，汽車做勻速直線運動，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，大小是相等的可得牽引力F=f=1000N，牽汽車牽引力做的功W=Fs=1000Nx1.7x105j=1.7x108j.機械牽由p=m/V可知，車消耗汽油的質(zhì)量汽油=p汽油=p汽油V=0.7xl03kg/m3x10x10_3m3=7kg，汽油完全燃燒放出的熱量Q=mq=7kgx4.6x107j/kg=3.22x108j,放由n=w有用/Q放可得，內(nèi)燃機輸出的有用能量有用放W=Qn=3?22x108jx53%=1.7066x108j；有用放最終蓄電池增加的能量w=w有用-w機械=1.7066X108J-1.7X108J=6.6X105J-(2018山東濰坊)某一型號的汽車質(zhì)量為5"03kg，輪胎與地面接觸面積為4x250cm2，在一段平直公路上用0.5小時勻速行駛了54km，車受到的阻力為車重的0.1倍.求：該汽車的行駛速度；該汽車對地面的壓強；該汽車牽引力所做的功；已知這一過程消耗燃油1.5x10-2m3，求汽車發(fā)動機在這一過程中消耗的總能量及該汽車的效率.(假設(shè)燃油完全燃燒，燃油密度p為0.8"03kg/m3，燃油熱值q為4.5xl07j/kg,g取10N/kg)【答案】(1)108km/h；(2)5"05Pa；(3)2.7x108j；(4)50%.【解析】(1)汽車的行駛速度：v=s/t=54km/0.5h=108km/h.F=G=mg=5x103kgx10N/kg=5x104N,S=4x250cm2=1000cm2=0.1m2，該汽車對地面的壓強：P=F/S=5x104N/0.1m2=5x105Pa.f=0.1G=0.1x5x104N=5x103N,s=54km=5.4x104m,因為勻速行駛，所以F=f=5x103N，該汽車牽引力所做的功W=Fs=5x103Nx5.4x104m=2.7x108j,由p=m/V可得，燃油的質(zhì)量m=pV=0.8x103kg/m3x1.5x10-2m3=12kg,這一過程中消耗的總能量Q=mq=12kgx4.5x107j/kg=5.4x108j,該汽車的效率n=W/Qx100%=2.7x108j/5.4x108jx100%=50%.(2019吉林模擬題)夏天，公園內(nèi)的草坪都要定期使用如圖所示的草坪修剪機進行修剪，它底盤刀具的動力靠汽油機提供。修剪機總重為200N，四個輪子與地面的接觸面積為20cm2，修剪機正常工作時，刀具每秒鐘通過的距離為23m，勻速運動時受到的平均阻力為20N,在一次修剪過程中，所用時間為5000s,耗油0.2kg.(q#、=4.6x107j/kg)求:汽油使用前修剪機靜止時對水平地面的壓強；修剪機克服阻力做功的功率；汽油機的效率。【答案】(1)iO5Pa(2)460J460W(3)25%【解析】(1)使用前修剪機靜止時對水平地面的壓力：F=G=200N使用前修剪機靜止時對水平地面的壓強：P=F/S=lx105Pa；(2)修剪機勻速行駛的速度：v=s/t=23m/s修剪機克服阻力做功的功率：P=W/t=Fs/t=Fv=20Nx23m/s=460W；修剪機勻速行駛受到的牽引力等于阻力，即F牽引力=f=20N；牽引力由v=s/t可得，修剪機5000s行駛的路程：s'=vt'=23m/sx5000s=115000m；則修剪機5000s內(nèi)做的功：W=Fs'=20Nx115000m=2.3x106j；牽引力0.2kg汽油完全燃燒放出的熱量：Q=mq=0.2kgx4.6x107j/kg=9.2x106j；汽油機的效率：n=W/Qx100%=25%.(2019沈陽模擬題)五一假期，小明全家駕車從宿遷到徐州游玩，出發(fā)前，愛學(xué)習(xí)的小明收集了相關(guān)數(shù)據(jù)，整理成下表，請你根據(jù)表中數(shù)據(jù)完成相關(guān)計算.轎車靜止時對水平地面的壓強(g取10N/kg)；全程行車所需的時間；勻速行駛lkm牽引力所做的功；全程消耗的汽油在完全燃燒時放出的熱量(g汽油4?6xlO7/kg).轎車質(zhì)量(kg)1050車輪與地面接觸總面積(m2)0.15宿遷到徐州距離(km)108預(yù)設(shè)行車速度(km/h)90行駛lkm耗油量(g)50勻速行駛時受到的阻力(N)2000【答案】(1)7xlO4Pa(2)1.2h(3)2x106j(3)2.484x10sJ【解析】(1)根據(jù)公式p=F/S計算轎車對地面的壓強，其中F=G=mg；根據(jù)t=s/v計算出行駛所用的時間；根據(jù)二力平衡條件，若勻速行駛則卩=化根據(jù)W=Fs計算出功的大??；根據(jù)公式Q=mq計算出燃油燃燒放出的熱量.(2018重慶模擬題)我國自主研制的某型新一代戰(zhàn)斗機，它具備超音速巡航、電磁隱身、超機動性、超視距攻擊等優(yōu)異性能，該飛機最大起飛質(zhì)量為37t,最大飛行高度達20000m,最大航行速度達2.5倍聲速(合3060km/h),最大載油量為10t,飛機航行時所受阻力的大小與速度的關(guān)系見表：速度v/(m/s)100200300400500阻力f/N0.3x1041.2x1042.7x1044.8x1047.5x104已知飛機發(fā)動機燃油完全燃燒的能量轉(zhuǎn)化為機械能的效率是40%,飛機使用的航空燃油的熱值為5x107j/kg。求：飛機發(fā)動機完全燃燒10t燃油獲得的能量是多少焦？當(dāng)飛機以400m/s的速度巡航時，飛機發(fā)動機的輸出功率是多少千瓦？若在飛機油箱中加滿燃油，且以500m/s的速度巡航時，飛機的最大航程約是多少千米？【答案】(1)5X1011J(2)1.92x104kW(3)2.7x103km【解析】(1)燃油完全燃燒放出的熱量：Q=mq=1x104kgx5x107J/kg=5x1011J；(2)由表中數(shù)據(jù)可知，飛機以400m/s的速度巡航時，所受阻力為4.8x104N,則飛機發(fā)動機的輸出功率為P=W/t=Fs/t=Fv=1.92x104kW(3)由(1)可知Q=5x1011J；

已知飛機發(fā)動機燃油完全燃燒的能量轉(zhuǎn)化為機械能的效率是40%，則有用功W=40%xQ=40%x5xl0iiJ=2xl0iiJ,根據(jù)表格查出500m/s時的阻力為7.5X104N,則由W=fs=Fs，可得S=W/f=2.67x103km（2018湖北宜昌）甲、乙兩位同學(xué)對“雨滴的下落速度是否跟雨滴的大小有關(guān)”持有不同的意見，于是他們對此展開研究。他們從網(wǎng)上查到，雨滴在下落過程中接近地面時受到的空氣阻力與雨滴的橫截面積S成正比，與雨滴下落速度V的平方成正比，即匸kSv2（其中k為比例系數(shù)，是個定值），雨滴接近地面時可看一、4做勻速直線運動。把雨滴看做球形，其半徑為r,密度為p,比熱為c,球的體積為Vwnr3.（注：所有結(jié)果均用字母表示）（1）半徑為r的雨滴重力為—。（2）在接近地面時，大雨滴的下落速度小雨滴的下落速度（選填“大于”“等于”“小于”），寫出推理過程。（3）假設(shè)半徑為r的雨滴在近地面下落h高度的過程中，重力對它所做的功全部轉(zhuǎn)化為雨滴的內(nèi)能，則雨滴的溫度升高了多少？【答案】（1）nr3pg；（2）大于；推理過程詳見解答；（3）雨滴的溫度升高了Jc、d【解析】（1）雨滴的體積：V=nr3,則根據(jù)卩=學(xué)得，其質(zhì)量m=pV=^nr3p,則根據(jù)4故重力G=mg=nr34故重力G=mg=nr3pg；所以，r越大，速度越大，即在接近地面時，大雨滴的下落速度大于小雨滴的下落速度。（3）設(shè)雨滴的質(zhì)量為m.因為重力對它所做的功全部轉(zhuǎn)化為雨滴的內(nèi)能，即W=Q,又因為W=Gh=mgh,Q=cmAt,所以，mgh=cmAt,則厶t=^(能力題)如圖，質(zhì)量為0.1kg的鐵球從高為2.3m的斜面頂端無摩擦下滑后，撞擊到水平地面上的金屬塊。假設(shè)撞擊時鐵球的機械能有20%轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，并全部被自己吸收(c=0.46xl03j/(kg?口)，假設(shè)鐵球在鐵整個運動過程中與接觸面無摩擦、不計空氣阻力，。求鐵球下滑到斜面底端的過程中，重力做功多少J?求鐵球升高的溫度為多少口？【答案】(1)鐵球下滑到斜面底端的過程中，重力做功為2.3J；(2)鐵球升高的溫度為0.01口。【解析】(1)鐵球的重力：G=mg=0.1kgx10N/kg=1N,鐵球下滑到斜面底端的過程中，重力做功：W=Gh=1Nx2.3m=2.3J；(2)由于鐵球從斜面頂端無摩擦下滑，所以該過程中鐵球的機械能沒有損失，則撞擊時鐵球的機械能等于最初的重力勢能，即W*“=W=2.3J,機根據(jù)題意和Q=cm^t可得，鐵球升高的溫度：QW機2056X2.3J△t====0.01口。匚鐵叩0.46X10JJ/(kg-r)X0.1kg(2018大連)我市正在爭創(chuàng)全國文明城市，各單位都加大了“創(chuàng)城”工作的力度。為了凈化市區(qū)空氣，環(huán)衛(wèi)工人每天清晨都駕駛灑水車對市區(qū)道路灑水(如圖).下表是某灑水車的相關(guān)數(shù)據(jù)。已知水的密度為1.0x103kg/m3，汽油的燃燒值為4.6x107j/kg,g取10N/kg.請根據(jù)題意回答下列問題：空車質(zhì)量水罐容積裝滿水時車輪與地面的總接觸面積額定功率5t4m30.6m2120kW若該灑水車的發(fā)動機是汽油發(fā)動機，發(fā)動機工作時哪個沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能？燃燒0.5kg汽油能產(chǎn)生多少熱量？

2)該灑水車裝滿水時對地面的壓強為多少？若水罐內(nèi)有一漂浮的物體浸沒在水中的體積為1.0x10-sm3，則該物體受到的浮力為多大？該灑水車在水平路面上以額定功率勻速行駛5000m用時lOmin,試計算此過程汽車所受到的阻力大小?！敬鸢浮?1)發(fā)動機工作時做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；燃燒0.5kg汽油能產(chǎn)生2.3X107J熱量；該灑水車裝滿水時對地面的壓強為1.5x105Pa；則該物體受到的浮力為10N；(4)此過程汽車所受到的阻力大小為1.44x104No【解析】(1)汽油機的一個工作循環(huán)包括：吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程；做功沖程是高溫高壓的燃氣對活塞做功完成的，是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的過程。燃燒0.5kg汽油產(chǎn)生的熱量：Q=m—q=0.5kgx4.6x107j/kg=2.3x107j；汽油(2)由卩=學(xué)可知，裝滿水的質(zhì)量：m=pV=1.0x103kg/m3x4m3=4x103kg,汽車和水的總重：G=G+G=(m+m)g=(5x103kg+4x103kg)x10N/kg=9^104N；總車水車水該灑水車裝滿水時對地面的壓力：F=G=9x104N；總該灑水車裝滿水時對地面的壓強：_F_F=gxi佝PS0.6m2=1.5x105Pa；該物體受到的浮力:Fp=pgV=1.0x103kg/m3x10N/kgx1.0x10-3m3=10N；浮水排灑水車行駛5000m用時10min,則行駛速度：v=矗船孚s,由P=￥=￥"=Fv可得牽引力：p1.2X105WF===1.44x104N,V丁竝因為灑水車勻速行駛，所以受到的阻力：f=F=1.44x104No(2017?德州)圖1是一艘完全依靠太陽能驅(qū)動的船，該船長30米，寬15米，排水量60噸，船的表面安裝有太陽能電池板，接收太陽能的功率為1.6x105W,若接收的太陽能只用來驅(qū)動船前進。在一次航行中，從某一時刻開始，太陽能船受到水平方向的牽引力F隨時間t的變化關(guān)系如圖2甲所示，船的運動速度v隨時間t的變化關(guān)系如圖2乙所示。(g取10N/kg)05010030甲01S2100他05010030甲01S2100他I■尺｛XlO'N)v/tTIL'S)求：（1）滿載時太陽能船受到的浮力；（2）第50s到第100s內(nèi)牽引力做的功3）第50s到第100s的運動過程中，太陽能船的效率?！敬鸢浮浚?）滿載時太陽能船受到的浮力為6X105N；（2）第50s到第100s內(nèi)牽引力做的功為2x106j；（3）第50s到第100s的運動過程中，太陽能船的效率為25%。解析】（1）滿載時太陽能船受到的浮力：Fp=G排=m排g=60x103kgx10N/kg=6x105N；（2）第50s到第100s內(nèi)，由圖甲可知牽引力F=8x104N，由圖乙可知船勻速行駛的速度v=0.5m/s,由v=￥可得，船行駛的距離：s=vt=0.5m/sx50s=25m.第50s到第100s內(nèi)牽引力做的功:W=Fs=8x104Nx25m=2x106j；（3）由題可知，太陽能電池板接收太陽能的功率為1G105W,則第50s到第100s的運動過程中，太陽能電池板接收到的太陽能:E=Pt=1.6x105Wx50s=8x106j,則太陽能船的效率：W2X10SJn=x10o%=x100%=25%oE8X10bJ14?（2018蘇州）一輛汽車以恒定的功率在平直的公路上做直線運動，其：圖象如圖所示