源自生活的物理试题

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   根据课标提出的“从生活走向物理,从物理走向社会”的改革理念,提倡物理知识与生活相联系。今就物理知识在生活中的应用列举以下题例,与毕业班同学共商榷。
  例1电动自行车越来越受到人们的青睐,不少人用电动自行车替代摩托车。电动车使用前要先对车上的蓄电池充电,骑车时,蓄电池对车上的电动机供电。电动车为车提供动力。下表是某品牌的电动自行车的一些主要技术参数:
  若质量是60千克的人骑电动自行车在水平路面上以6米/秒的速度匀速行驶时,受到的阻力是人与车总重的0.02倍。取G=10N/Kg,求:
  (1)行驶10分钟,电动机对自行车做的功。
  (2)通过电动机线圈的电流。
  (3)或摩托车百公里耗油2.5L,每升汽油4.65元,照明电每度0.52元,试比较说明使用电动自行车与摩托车哪种更经济。
  解析
  节约能源是当今社会所关心的问题,本题在考察知识与技能的同时,注意体验积极的价值趋向,引导学生关注社会,树立应用物理知识服务于社会的意识。
  本题以能力立意,主要考查学生对二力平衡、机械效率的理解,综合应用速度、机械功、电功的公式进行计算的能力。本题难点:一是通过读题明确电动车运转时,是动力对自行车做功;二是理解电动机效率的含义,明确动力对自行车的功是有用功,电流通过电动机做的功是总功,把求通过电动机线圈的电流归结到电功的计算上。
  答案
  (1)W=72000J(2)I=4.4A(3)电动自行车百公里耗电费用:0.624元 摩托车百公里耗油费用:11.55元。
  例2小明家新买一台电热淋浴器,铭牌如下图所示:
  小明按说明书的要求先给淋浴器装满水,通电50分钟,观察到淋浴器温度计示数由15℃升到37℃
  1.加热过程中,水箱中的水吸收的热量为多少?
  2.电热淋浴器加热过程中消耗的电能为多少。?
  3.比较1.2两问的结果,它违背能量衡定律吗?为什么?
  解析本题联系实际,根据铭牌所给信息,着重考查学生对密度、热量、功率及机械能守衡定律的理解。由公式p=M/V及Q=CM△T求热量;由公式P=W/T求电功。水吸收的热量与电流做功不相等的原因是:电流产生的热量不仅供水升温,还会向外传递热量。
  答案(1)4.62×106焦耳(2)1.3KW·H(3)不违背能量守衡定律
  例3小铃利用家用煤气烧水。把1kg、15℃的水烧开(在标准大气压下)。烧水前后煤气表的示数分别如图所示:
  1.煤气用量是多少立方米?如果煤气的密度是0.6千克/立方米,烧水时消耗的煤气是多少千克?
  2.在此过程中水需要吸收多少热量?
  3.用额定功率是750瓦的电热器烧开同样的水,若电能全部转化为热,并且全部被水吸收,则通电时间是多少?
  解析煤气灶是家庭普遍使用的烧饭工具,用煤气表的示数求出所烧煤气量,再由密度公式求煤气质量。根据题意,电热器产生的热量全部被水吸收,由公式就可求出通电时间。
  答案(1)0.015立方米 0.009千克
  (2)3.57×10焦耳 (3)476秒
  例4汽车是常见的交通工具。它应用了很多方面的物理知识与技术,它在给我们带来交通方便的同时,也给我们带来了环境污染,交通安全等一些社会问题。请你运用所学的物理知识简要回答下列问题:
  (1)汽车发动机的冷却剂选用水的主要原因是:
  
  (2)汽车的喇叭声是通过传到我们耳朵的。
  (3)载重汽车一般安装较多轮子,其目的是:
  
  (4)用凸透镜做汽车反光镜的原因是:
  (5)汽车里的燃料燃烧排放的尾气既污染环境又会引起热岛效应,请你设想采用一种新型的能源来解决这一问题:
  (6)为了预防交通安全事故,可以采取哪些有效措施?请你提出三个合理化建议:、
   、。
  解析
  随着人们生活水平的提高,汽车的优点有目共睹。多方面认识、了解汽车的性能,可大大减小意外事故的发生。本题联系实际考察学生对物质比热、声音的传播、压强的应用、凸透镜成像特点、惯性、节能等方面的知识。
  答案
  (1)水的比热容较大。(2)空气 (3)增大受力面积,减小汽车对路面的压强 (4)可以扩大视野
  (5)可以采用太阳能或蓄电池 (6)汽车司机和前排乘客系上安全带;不要超速行驶;不要超载等。
  (责任编辑 覃敬川)
  
  注:“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。”
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