- 能量守恒定律、第一类永动机
- 共848题
关于能量转化的下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、对电池充电时,消耗电能转化为电池的化学能;故A正确;
B、使用MP3时,电池把化学能转化为电能;故B错误;
C、太阳能电池把太阳能转化为电能;故C错误;
D、光合作用把太阳能转化为生物能;故D错误;
故选:A.
为2008年奥运会提供服务的环保汽车是以蓄电池为驱动能源.某辆环保汽车总质量m=3×103kg,当它在水平路面上以v=36km/h的速度匀速行驶时,所受阻力为车重的0.0045倍.(g取10m/s2)
(1)求电机用于牵引汽车前进的机械功率P机;
(2)设想改用太阳能电池给该车供电,阳光垂直太阳能电池板入射,其他条件不变,求所需的太阳能电池板的面积.(已知太阳辐射的总功率,太阳到地球的距离r=1.5×1011m,太阳光传播到达地面的过程中大约有30%的能量损耗,该车所用太阳能电池的能量转化为驱动汽车运动的总效率约为13.5%.)
正确答案
解析
解:(1)在匀速行驶时:P机=F牵v
F牵=f
(2)设太阳能电池板面积为S,距太阳中心为r的球面面积:
若没有能量的损耗,太阳能电池板接受到的太阳能功率为P‘,则有:
设太阳能电池板实际接收到的太阳能功率为P,P=(1-30%)P'
由于:P机=0.0135P
所以电池板的面积:
解得:S=10.1m2
答:(1)求电机用于牵引汽车前进的机械功率P机为1.35×103w;
(2)所需的太阳能电池板的面积10.1m2.
下列说法中正确的有 ( )
正确答案
解析
解:A、热力学第一定律说明第一类永动机不可能制成,能量守恒的热力学过程具有方向性即第二类永动机不可能实现,即第二类永动机不违背能量守恒定律,故A错误.
B、自然界中的能量虽然是守恒的,由热力学第二定律可知,能量集中的各种能量最终将会变为内能而耗散在大气中,从而不能再被利用,故要节约能源,所以B正确.
C、根据一定质量的理想气体状态方程=恒量可知,若温度T升高,体积V增大且增大的更多,则压强P可能减小,故C错误.
D、晶体分为单晶体和多晶体,其共同特点是具有固定的熔点,故D正确.
故选BD.
有一种地下铁道,车站站台建得高些,车辆进站时要上坡,出站时要下坡.如图所示.请你用学过的物理知识解释这样设计的理由:______.
正确答案
车辆进站时要上坡,把动能转化为势能储存起来,同时达到停车的目的,出站时要下坡,又把势能转化动能,提高速度,达到节约能源目的.
解析
答:车辆进站时要上坡,把动能转化为势能储存起来,同时达到停车的目的,出站时要下坡,又把势能转化动能,提高速度,达到节约能源目的.
风力发电机是将风的动能转化为叶轮的动能,在将叶轮的动能转化为电能的装置.设空气的密度为ρ,每片叶轮的长度为L,正对叶轮的水平风速为V,整个发电机的效率为η,那么每台发电机发出的功率P=______W.
正确答案
ηρπL2v3
解析
解:叶片旋转所形成的圆面积为:S=πL2
t秒内流过该圆面积的风柱体积为:V=Svt=πL2vt
风柱体的质量为:m=ρV=ρπL2vt
风柱体内空气分子的动能为:Ek=mv2=
ρπL2v3t
转化成的电能为:E=ηEk=ηρπL2v3t
发出的电功率为:P==
ηρπL2v3 W
故答案为:ηρπL2v3
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