计算题
1.如图所示的电路中，用电动势E=6V，内阻不计的电池组向电阻R0=20Ω，额电压U0=4.5V的灯泡供电，求：
(1)要使系统的效率不低于η0=0.6，变阻器的阻值及它应承受的最大电流是多大？
(2)处于额定电压下的灯泡和电池组的最大可能效率是多少？它们同时适当选择的变阻器如何连接，才能取得最大效率？
2.环保汽车将为2008年奥运会场馆服务。

某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车，总质量3
m=⨯。

当它在水平路面上以v=36km/h的速度匀速行驶310kg
时，驱动电机的输入电流I=50A，电压U=300V。

在此行驶状态下
；
（1）求驱动电机的输入功率P
电
（2）若驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率P机，求汽车所受阻力与车重的比值（g取10m/s2）；
（3）设想改用太阳能电池给该车供电，其他条件不变，求所需的太阳能电池板的最小面积。

结合计算结果，简述你对该设想的思考。

已知太阳辐射的总功率260410W P =⨯，太阳到地球的距离111.510m r =⨯，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效率约为15%。

3．太阳与地球的距离为1.5×1011m，太阳光以平行光束入射到地面。

地球表面2/3的面积被水面所覆盖，太阳在一年中辐射到地球表面水面部分的总能量W约为1.87×1024J。

设水面对太阳辐射的平均反射率为7％，而且将吸收到的35％能量重新辐射出去。

太阳辐射可将水面的水蒸发（设在常温、常压下蒸发1 kg水需要2.2×106 J的能量），而后凝结成雨滴降落到地面。

（1）估算整个地球表面的年平均降雨量（以毫米表示，球面积为4πR2 地球的半径R=6.37×106 m）。

（2）太阳辐射到地球的能量中只有约50％到达地面，W只是其中的一部分。

太阳辐射到地球的能量没能全部到达地面，这是为什么？请说明二个理由。

4.如图所示，两端足够长的敞口容器中，有两个可以自由移动的光滑活塞A 和B，中间封有一质量的空气，现有一块粘泥C以E k0的动能沿水平方向飞撞到A并粘在一起，由于活塞的压缩，使密封气体的内能增加，设A、B、C质量相等，则密封空气在绝热状态变化过程中，内能增加的最大值是多少？
5.如图，置于空气中的一不透明容器中盛满某种透明液体。

容器底部靠近器壁处有一竖直放置的
6.0cm长的线光源。

靠近线光源一侧的液面上盖有一遮光板，另一侧有一水平放置的与液面等高的望远镜，用来观察线光源。

开始时通过望远镜不能看到线光源的任何一部分。

将线光源沿容器底向望远镜一侧平移至某处时，通过望远镜刚好可能看到线光源底端。

再将线光源沿同一方向移动8.0cm，刚好可以看到其顶端。

求此液体的折射率n。

6.U
235
92受中子轰击时会发生裂变，产生Ba
139
56
和Kr
94
36
，同时放出能量.已知每个
铀核裂变释放的平均能量为200 MeV.
（1）写出核反应方程;
（2）现在要建设发电功率为5×105 kW的核电站，用U
235作核燃料，假设核裂变释放的能量一半转化为电能，那么该核电站一天消耗U
235多少千克？（阿伏加德罗常数取6.0×1023 mol-1）
7．如图所示，用半径为0.4 m的电动滚轮在长薄铁板上表面压轧一道浅槽．薄铁板的长为2.8 m、质量为10 kg．已知滚轮与铁板、铁板与工作台面间的动摩擦因数分别为0.3和0.1．铁板从一端放入工作台的滚轮下，工
作时滚轮对铁板产生恒定的竖直向下的压力为100 N，在滚轮的摩擦作用下铁板由静止向前运动并被压轧出一浅槽．已知滚轮转动的角速度恒为5 rad/s,g取10 m/s2.
(1)通过分析计算，说明铁板将如何运动？
(2)加工一块铁板需要多少时间？
(3)加工一块铁板电动机要消耗多少电能？（不考虑电动机自身的能耗）
8．如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ=300，皮带在电动机的带动下，始终保持V0=2m/s的速度运行。

现把一质量为m=10kg的工件（可视为质点）轻轻放在皮带的底端，经时间1.9s，工件被传送到h=1.5m的高处，取g=10m/s2。

求
（1）工件与皮带间的动摩擦因数
（2）电动机由于传送工件多消耗的电能
9．如图所示，一质量为m的滑块从高为h的光滑圆弧形槽的顶端A处无初速度地滑下，槽的底端B与水平传A带相接，传送带的运行速度为v0，长为L,滑块滑到传送带上后做匀加速运动，滑到传送带右端C时，恰好被加速到与传送带的速度相同．求：
(1)滑块到达底端B时的速度v；
(2)滑块与传送带间的动摩擦因数 ；
(3)此过程中，由于克服摩擦力做功而产生的
热量Q.
10．如图所示，物体A、B的质量均为m，通过定滑轮用细绳相连，物体B所接触的面是竖直的，且细绳的OB段竖直、OA段水平，设物体与接触面间的动摩擦因数均为 ，滑轮的摩擦不计.欲使物体A在水平面上做匀速直线运动，则水平施于物体A的力F应为多大？
11.我们每个同学都记得小学课本中有一篇《月球之谜》，内配有一张1969年人类首次登月的照片，至今印象深刻。

而“嫦娥奔月”、“广寒宫”等古老的传说都表明中国人自古就对月球充满了深厚的感情，那么月球上到底有没有人类居住，这些至今是个迷，于是探测月球成为许多人的梦想。

可喜的
是，2004年，现代版“嫦娥奔月”将正式开演。

如图9所示，登月飞船以速度v0绕月做圆周运动，已知飞船质量为m=1.2×104kg，离月球表面的高度为h=100 km，飞船在A点突然向前做短时间喷气，喷气的相对速度为u=1.0×104m/s，喷气后飞船在A点速度减为v A，于是飞船将沿新的椭圆轨道运行。

为使飞船能在图中B点着陆（A、B连线通过月球中心，即A、B 点分别是椭圆轨道的远月点和近月点），求喷气时需要消耗多少燃料？已知月球的半径为R=1700 km，月球表面的重力加速度为g=1.7m/s2（选无限远处为零势能点，物体的重力势能大小为E p=－GMm/R）
12.如图所示，水平台AB距地面CD高h=0.8m。

有一小滑块从A点以6.0m/s的初速度在平台上做匀变速直线运动，并从平台边缘的B点水平飞出，最后落在地面上的D点。

已知AB=2.20 m，落地点到平台的水平距离为2.00 m。

（不计空气阻力，
g=10m/s2）求滑块从A到D所用的时间和滑块与平台的动摩擦因数。

答案
计算题。