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- 2021-11-06 发布
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2020-2021学年河北保定九年级上物理月考试卷
一、选择题
1. 秋天是菊花盛开的季节,漫山遍野盛开着野菊花.如图所示,三五成群的蜜蜂匍匐在花蕊上采蜜,宛如童话世界,蜜蜂被花蕊的香气吸引说明( )
A.分子是不断运动的 B.分子是由原子构成的
C.分子具有一定的质量 D.分子间有引力
2. 下列关于热机说法正确的是( )
A.热机是利用热量做功的机械
B.吊车上使用的滑轮组是一种热机
C.热机是将内能转化为机械能的机械
D.随着技术的进步,热机的效率能达到100%
3. A、B是两个轻质泡沫小球,C是用毛皮摩擦过的橡胶棒,A、B、C三者之间相互作用时的场景如图所示,由此可以判断( )
A.小球A带正电 B.小球B带正电
C.小球A可能不带电 D.小球B可能不带电
4. 2020年6月23日,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功将北斗三号最后一颗组网卫星发射升空.长征三号乙运载火箭使用液态氢作燃料,是因为液态氢具有( )
A.较小的密度 B.较低的沸点 C.较大的比热容 D.较高的热值
5. 如图所示的实例中,改变内能的方式与其他选项不同的是( )
A. 搓手取暖 B. 燃气烧水
C. 按压活塞,硝化棉燃烧 D. 钻木取火
6. 如图所示,小明在烧瓶内加入少量水,塞紧瓶塞并往瓶内打气,当瓶塞跳出时,可以看到瓶内出现白雾.在瓶塞跳出的过程中,下列描述错误的是( )
A.瓶内水蒸气发生了液化现象 B.瓶内气体的内能减小
C.外界对瓶内气体做功 D.瓶内气体的温度降低
7. 如图是内燃机工作循环中的一个冲程,它是( )
A.压缩冲程,将内能转化成机械能
B.压缩冲程,将机械能转化成内能
C.做功冲程,将内能转化成机械能
D.做功冲程,将机械能转化成内能
8. 如图所示为通电电路中一段导线内的电荷分布示意图.表示带正电的原子核,表示带负电的自由电子.关于导线中电荷的定向移动方向,正确的是( )
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A.两种电荷都向左定向移动
B.两种电荷都向右定向移动
C.不做定向移动,向左定向移动
D.不做定向移动,向右定向移动
9. 如图是一款无线电动拖地机,它主体下端的电动机可带动抹布擦地,前端的LED灯可照明.LED灯只有在机器擦地过程中才能点亮或熄灭,不能单独工作.下列电路图符合上述要求的是( )
A. B.
C. D.
10. 有关温度、热量、内能的说法,正确的是( )
A.物体只吸收热量时,内能一定增加,温度不一定升高
B.物体温度升高,不一定吸收热量,但内能一定增加
C.物体温度升高,内能不一定增加,但一定吸收热量
D.0∘C的冰块也具有内能
11. 关于如图所示的情景,下列说法中正确的是( )
A.甲图:注射器中的液体很难被压缩,说明液体分子之间没有间隙
B.乙图:用手捏海绵,海绵的体积变小了,不能说明分子间有间隙
C.丙图:雪花飞扬,这说明分子在做无规则运动
D.丁图:两个铅块没有被重物拉开说明分子间存在引力
12. 用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热(如图甲所示),根据测得数据分别描绘出这两液体的温度随时间变化的图象(如图乙所示).在相同的时间内两液体吸收的热量相等,不计液体热量散失,分别用ma、mb、ca、cb表示a、b两液体的质量和比热容,则结合图中信息作出的下列推断正确的是( )
A.若ma=mb,则ca>cb B.若ma=mb,则ca<cb
C.若ca=cb,则ma<mb D.若ca=cb,则ma=mb
二、填空题
英国科学家研发出一种“激光橡皮”,专门用来除去白纸上的黑色炭粉字迹.在激光的照射下,纸张上的黑色炭粉吸收热量变为碳蒸气,字迹便消失了.在此过程中________能转化为________能,为防止高温对纸张的破坏,激光照射的时间需严格控制.
如图所示是游客在科技馆触碰静电球的情景,她的头发蓬松飞扬,是因为________(选填“同种”或“异种”)电荷互相排斥;如果静电球带的是负电,则触碰过程中电流方向为________(选填“由球向人”或“由人向球”);为了安全,整个过程中游客需要踩在橡胶垫上,是因为橡胶是________(选填“导体”或“绝缘体”).
如图所示,图中tA、tB两点坐标的温度分别对应某晶体物质的熔点和沸点,1kg该物质由Ⅲ区域的状态到Ⅰ区域状态时,其内能会________(选填“变大”“变小”或“不变”),组成该物质的分子的运动会________(选填“变剧烈”“变缓慢”或“不变”).
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我国在南海海域成功开采“可燃冰”,“可燃冰”作为新型能源,有着巨大的开发使用潜力.假设“可燃冰”热值是天然气热值的10倍,完全燃烧100g“可燃冰”放出的热量为________J;若在不考虑热量损失的情况下,这些热量能使125kg、18∘C的水刚好达到沸点,则此时水的沸点是________∘C,水面上方的气压________(选填“大于”“小于”或“等于”)1标准大气压.[c水=4.2×103J/(kg⋅∘C),天然气热值为4.2×107J/kg]
如图所示的电路中,要使R1、R2串联,应闭合的开关是________;要使R1、R2并联,应闭合的开关是________;该电路中干电池供电时将________能转化为电能.
三、实验探究题
如图所示,小明设计了A、B两个方案探究扩散现象.
(1)在A实验中同时在甲、乙两个烧杯中滴入一滴墨水,如图所示的是一段时间后的现象.其中盛热水的是________,此现象说明扩散的快慢与________有关.
(2)老师说B实验设计存在问题,你认为B实验的问题是________.
(3)小明排除问题后继续实验,通过总结两个实验得到如下结论:气体和液体分子都在________.
小红同学连接了如图甲所示的电路图进行实验.
(1)按照电学实验的基本操作规则,连接电路前,应该将开关________(选填“闭合”或“断开”).
(2)连接完电路后闭合开关S,灯泡L1和L2均发光,此时电路中的电流方向从L1到L2,则电源的正极在________(选填“A”或“B”)端,在图乙方框中画出图甲的电路图.
(3)小红将开关S断开,然后把灯泡L2两端的接线柱用一根导线相连接,小红再次闭合开关S,灯泡L2将________(选填“发光”或“不发光”).
(4)受上面实验现象启发,为了让两盏灯同时熄灭,小红认为可以不断开开关,而用一根导线同时连接图甲中灯泡L2左端和灯泡L1的右端接线柱即可.根据所学知识,我们应该告诉小红________(选填“能”或“不能”)这样操作,具体的原因是________.
如图所示,小明用两个相同的实验装置比较水和煤油的比热容.
物质
水
煤油
体积/mL
100
125
初始温度/∘C
27
27
加热时间/min
6
6
最后温度/∘C
45
63
(1)第一次实验,小明测出煤油的最后温度如图乙所示,为________∘C;但此数据比实际值要高,其原因是________.
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(2)小明发现问题并及时更正错误后,重新测量实验数据记录在表格中.水和煤油的质量________(选填“相同”或“不相同”),加热结束时,煤油的温度变化比水的温度变化________(选填“高”或“低”)(煤油的密度为0.8×103kg/m3).
(3)在此实验中,如果要使水和煤油的最后温度相同,就要给水加热更长的时间,此时,水吸收的热量________(选填“大于”“小于”或“等于”)煤油吸收的热量,由此表明,________(选填“水”或“煤油”)的比热容较大.
【拓展】小明在(2)和(3)实验过程都用到的实验方法是________法.
四、解答题
太阳能热水器是把太阳能转化为内能的清洁设备,在我国得到广泛应用.某型号太阳能热水器每小时平均接收4.2×106J的太阳能,在5h的有效照射时间内,将热水器中质量为100kg、初温为20∘C的水温度升高到40∘C.求:[水的比热容c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)]
(1)热水器中的水吸收的热量Q吸;
(2)热水器的效率η.
如图所示,“运−20”是我国自主研发的大型运输机,它的发动机是一种热机,通过航空煤油在气室中燃烧,从喷口向后高速喷出气体,使发动机获得向前的推力.若“运−20”在高空中飞行时在恒定的水平推力F作用下,以720km/h的速度沿水平方向匀速航行1h,燃烧了4800kg 的航空煤油.已知飞机发动机提供的机械功率是3.2×107W,航空煤油的热值为4×107J/kg.求这1h内:
(1)航空煤油完全燃烧放出的热量;
(2)发动机获得的水平推力F;
(3)该飞机发动机的热机效率.
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参考答案与试题解析
2020-2021学年河北保定九年级上物理月考试卷
一、选择题
1.
【答案】
A
【考点】
分子热运动
【解析】
从分子的基本性质入手,分子是构成物质的一种粒子,它的体积很小,分子在不断运动,分子间有一定的间隔,分子间有引力和斥力。当我们嗅到香味,主要是因为分子运动。
【解答】
解:四溢的花香引来了蜜蜂采蜜,它们能闻到阵阵的花香,是由于花香分子在不停地做无规则运动,扩散到空气之中,故从分子动理论的角度说明分子是不断运动的.
故选A.
2.
【答案】
C
【考点】
热机的效率
热机
【解析】
(1)热机是利用内能做功的机械.
(2)吊车上使用的滑轮组不是一种热机.
(3)将蒸汽或燃气的内能转化为机械能的发动机称为热机.
(4)任何能量转化过程都伴随能量的损失,所以转化效率不可能达到100%.
【解答】
解:A.热机是利用内能做功的机械,故A错误.
B.吊车上使用的滑轮组不是热机,故B错误.
C.将蒸汽或燃气的内能转化为机械能的发动机称为热机,故C正确.
D.任何能量转化过程都伴随能量的损失,所以转化效率不可能达到100%,故D错误.
故选C.
3.
【答案】
C
【考点】
物体带电情况的判断
【解析】
带电体具有吸引轻小物体的性质;
电荷间相互作用的规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.
【解答】
解:C是用毛皮摩擦过的橡胶棒,故C带负电;
当C靠近A小球时,相互吸引,即说明A可能带正电,可能不带电;
C靠近B时,相互排斥,说明B一定带负电;
故将A、B靠近时,A、B吸引,B一定是带电的,故A可能带正电,也可能不带电,故C正确,ABD错误.
故选C.
4.
【答案】
D
【考点】
燃料的热值
【解析】
热值是指1千克的某种燃料完全燃烧后释放的能量,热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时,释放出的热量越多,所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小.
【解答】
解:火箭常使用液态氢作为燃料,是因为液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的液态氢时,可以释放出更多的热量,故D正确.
故选D.
5.
【答案】
B
【考点】
改变内能的两种方式
【解析】
改变物体内能的方式有两种:做功和热传递,其中做功过程是能量的转化过程,是机械能和内能相互转化的过程;热传递是内能从高温转移到低温的过程,二者的本质不同.
【解答】
解:A.搓手取暖,即手克服摩擦力做功,使得自身的内能增加,所以是做功改变物体的内能;
B.燃气烧水是通过热传递改变物体的内能;
C.按压活塞,硝化棉燃烧,即活塞对空气做功,增加了空气的内能,使温度升高,所以是做功改变物体的内能;
D.钻木取火,铁棒发烫,即铁棒克服摩擦力做功,增加了自身的内能增加,使温度升高,所以是做功改变物体的内能.
本题选与其他选项不同的,故选B.
6.
【答案】
C
【考点】
做功改变物体内能
液化及液化现象
【解析】
改变物体内能的两种方法:对物体做功、热传递,对物体做功物体的内能增加,物体对外做功,物体的内能减少;物体吸收热量内能增加,物体放出热量内能减少.
【解答】
解:往瓶内打气时,外界对瓶内气体做功,使瓶内气体内能增加、温度升高;
当瓶塞跳起时,瓶内气体对瓶塞做功,瓶内气体的内能减少,温度降低,瓶内水蒸气发生了液化现象,故C错误,ABD正确.
故选C.
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7.
【答案】
C
【考点】
内燃机的四个冲程
【解析】
解决此题要结合内燃机的做功冲程特点和原理进行分析解答,知道做功冲程和压缩冲程中的能量转化。
【解答】
解:图中的气门关闭,活塞下行,并且电火花打火,这是做功冲程的特点;在做功冲程中,能量转化关系是气体的内能转化为机械能,故C正确,ABD错误.
故选C.
8.
【答案】
C
【考点】
金属导电的实质
电流的方向
【解析】
电流是电荷的定向移动形成的,规定正电荷定向移动的方向与电流的方向相同,负电荷定向移动的方向与电流的方向相反。
【解答】
解:由图可知电流的方向向右,根据电流方向的规定可知自由电子(负电荷)定向移动的方向向左,原子核带正电,但是原子核是不定向移动的,故C正确,ABD错误.
故选C.
9.
【答案】
D
【考点】
串、并联电路的设计
【解析】
由题意可知,LED灯只有在机器擦地过程中才能点亮或熄灭,说明电动机可以独立工作,则二者应并联,根据LED灯不能单独工作可知,LED灯需要用一个开关单独控制,据此进行解答.
【解答】
解:由题意可知,LED灯只有在机器擦地过程中才能点亮或熄灭,这表明电动机和LED灯是并联的;
当电动机启动后,闭合开关时LED灯才能发光,否则LED灯不能发光,说明有一个开关在干路中,另一个开关在LED灯支路,由各电路图可知,D图符合要求.
故选D.
10.
【答案】
A,B,D
【考点】
温度、热量与内能的关系
【解析】
(1)物体温度升高,内能一定增大;物体内能增加,温度不一定升高;
(2)改变内能有两种方式:做功和热传递;
(3)发生热传递的条件是存在温度差.
【解答】
解:A.物体吸收热量,内能一定增加,但温度不一定升高,如冰在熔化过程中,吸收热量,温度保持不变,故A正确;
B.物体温度升高,内能一定增加,但不一定是吸收了热量,可能是外界对物体做了功,故B正确;
C.物体温度升高,内能一定增加,故C错误;
D.一切物体都有内能,0∘C的冰块也具有内能,故D正确.
故选ABD.
11.
【答案】
B,D
【考点】
分子动理论的基本观点
【解析】
分子动理论:物质是由分子组成的,分子永不停息地做无规则运动;分子之间存在相互作用的引力和斥力.因为分子很小,人肉眼看不到,看到的就不是分子的运动;物体的温度越高,分子的无规则运动越快.
【解答】
解:A.分子之间存在相互作用的引力和斥力,液体很难被压缩,说明分子间有斥力,故A错误;
B.因为海绵内有空隙,所以用手捏海绵,海绵的体积变小了,不能说明分子间有间隙,故B正确;
C.雪花飞扬,雪花的运动属于物体的机械运动,不能说明分子在做无规则运动,故C错误;
D.图中两个压紧的铅块能吊起钩码,是由于分子间存在引力,故D正确.
故选BD.
12.
【答案】
B,C
【考点】
热量的计算
比热容的概念
【解析】
物质吸收热量的多少与比热容、质量和升高的温度成正比,由题意知,相同时间两种液体吸收的热量相同,由图象可以得到升高的温度与热量的关系,利用Q=cm△t变形公式对比热容和质量大小作出判断。
【解答】
解:AB.若ma=mb,吸收相同的热量,a的温度升高幅度大,由c=QmΔt知,a的比热容较小,b的比热容较大,故A错误,B正确.
CD.若ca=cb,吸收相同的热量,a的温度升高幅度大,由m=QcΔt知,a的质量较小,b的质量较大,故C正确,D错误.
故选:BC.
二、填空题
【答案】
光,内
【考点】
能量转化和转移
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【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:白纸上的黑色碳粉字迹在激光照射下,纸张上的黑色碳粉温度升高,内能增大,发生了光能向内能的转化.
【答案】
同种,由人向球,绝缘体
【考点】
导体和绝缘体
电流的方向
电荷间的相互作用规律
【解析】
(1)电荷间的作用规律是:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
(2)电荷的定向移动形成电流;正电荷移动的方向是电流的方向;自由电子的定向移动方向与电流方向相反。
(3)容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体;常见的导体包括:人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等。常见的绝缘体有陶瓷、玻璃、橡胶、油等。
【解答】
解:游客在科技馆触碰静电球的情景,她的头发蓬松飞扬,是因为头发带有同种电荷,同种电荷相互排斥.如果静电球带的是负电,带负电的电子由球向人,则触碰过程中电流方向为由人向球.游客需要踩在橡胶垫上,是因为橡胶是绝缘体.
【答案】
变小,变缓慢
【考点】
熔点和凝固点
升华和凝华的定义和特点
【解析】
对于晶体,低于熔点时是固态,高于熔点而低于沸点时是液态,高于沸点时是气态;结合题意分析物态变化的名称及其吸放热情况.
【解答】
解:对于晶体,低于熔点时是固态,高于熔点而低于沸点时是液态,高于沸点时是气态;所以,在Ⅰ区域是固态,在Ⅱ区域是液态,在Ⅲ区域是气态.
若该晶体物质由Ⅲ区域的状态到Ⅰ区域状态时,即从气态直接变成固态,是凝华现象,凝华放出热量,温度降低,内能变小,组成该物质的分子的运动会变缓慢.
【答案】
4.2×107,98,小于
【考点】
燃料的热值
热量的计算
沸点及沸点与气压的关系
【解析】
(1)利用Q放=mq求出1kg天然气完全燃烧放出的热量,“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的10倍,据此求100g可燃冰”完全燃烧放出的热量;
(2)由题知,Q吸=Q放,根据Q吸=cm水(t−t0)可求出水的末温;液体的沸点与大气压有关,气压越小沸点越低;气压越大,沸点越高.
【解答】
解:1kg天然气完全燃烧放出的热量:
Q放=mq天然气=1kg×4.2×107J/kg=4.2×107J,
则100g“可燃冰”完全燃烧放出的热量:Q放′=4.2×107J,
由题知,Q吸=Q放′=4.2×107J,
根据Q吸=cm水(t−t0)可知水达到沸点时的温度为:
t=t0+Q吸c水m水=18∘C+4.2×107J4.2×103J/(kg⋅∘C)×125kg=98∘C,
因为1标准大气压下水的沸点为100∘C,液体的沸点随着表面气压的增大而升高,随气压减小而降低,所以此时水面上方的气压小于1标准大气压.
【答案】
S2,S1、S3,化学
【考点】
串联电路和并联电路的辨别
电源及其能量转化
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:如图所示的电路中,要使R1、R2串联,应闭合的开关是S2,断开S1、S3,使电路组成一条回路.
要使R1、R2并联,应闭合的开关是S1、S3,断开S2,两电阻在两条支路上互不影响.
干电池为电路提供电能过程中,干电池内部发生化学变化,将化学能转化为电能.
三、实验探究题
【答案】
(1)乙,温度
(2)二氧化氮比空气密度大,应将两个玻璃瓶互换位置
(3)永不停息地做无规则运动
【考点】
扩散现象
【解析】
(1)组成物质的分子在不停的做无规则运动,分子的运动与温度有关,称为热运动.
(2)在研究分子的运动时要考虑其他因素的影响,密度不同的两种气体混合由于重力的作用,密度大的气体会向下运动.
(3)扩散现象说明了组成物质的分子在不停地做无规则运动.
【解答】
解:(1)墨水在热水和冷水中扩散快慢不同,在热水中扩散快,盛热水的是乙,说明温度越高,分子的无规则运动越剧烈.
(2)二氧化氮的密度大于空气的密度,如果把二氧化氮气体放到上方的话,由于自身密度大的缘故,二氧化氮分子也会下沉到下方的空气瓶子中去,就不能说明分子在不停地做无规则运动,因此要把密度小的空气瓶子放到上方,把二氧化氮放在下方.
(3)扩散现象说明了组成物质的分子在不停地做无规则运动.
【答案】
(1)断开
(2)A,如解答图所示
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(3)不发光
(4)不能,会造成电源短路
【考点】
电路故障的判断
实物的电路连接
根据实物图画电路图
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:(1)在连接电路时,为保护电路,应将开关处于断开状态.
(2)在电源外部,电流的方向是从电源的正极出发,经用电器回到负极,所以,电路中的电流方向从L1到L2,电源的正极在A端.
电路图如图所示:
(3)将开关S断开,然后把灯泡L2两端的接线柱用一根导线相连接,小明再次闭合开关S,导线将灯泡L2短路,灯泡L2不发光.
(4)用一根导线同时将灯泡L2左端和灯泡L1的右端接线柱连接起来,此时两灯泡被短路,两灯泡都不发光,同时也造成电源短路,会烧坏电源,故不能这样操作.
【答案】
(1)78,温度计接触烧杯底部
(2)相同,高
(3)大于,水
【拓展】控制变量
【考点】
探究比热容的实验
【解析】
(1)使用温度计测温度时,温度计的玻璃泡不能接触容器底与器壁;由图示温度计确定其分度值,读出其示数.
(2)实验时要控制水与煤油的质量相同,分析表中实验数据可以比较出哪种液体问题变化大;质量相同的物体吸收相等热量,温度变化量越小,物质的比热容越大.
(3)相同质量的水与煤油升高相等的温度,水吸收的热量多,用相同的酒精灯加热,水需要的加热时间长.
【拓展】本实验应用了控制变量法,根据控制变量法在实验中的应用分析答题.
【解答】
解:(1)由图示温度计可知,其分度值为1∘C,示数为78∘C;由图示可知,温度计的玻璃泡与烧杯底相接触,因此测出的温度比实际温度高.
(2)水和煤油的质量相同,由表中实验数据可知,水与煤油的初温相同,而煤油的末温比水的末温高,由此可知,加热结束时,煤油的温度变化比水的温度变化高,由此表明,水的比热容较大.
(3)如果要使水和煤油的最后温度相同,就要给水加热更长的时间,此时,水吸收的热量大于煤油吸收的热量,由此表明,水的比热容较大.
【拓展】该实验用到的主要实验方法是控制变量法.
四、解答题
【答案】
(1)热水器中的水吸收的热量为8.4×106J;
(2)热水器的效率为40%.
【考点】
太阳能的相关计算
【解析】
(1)根据Q=cm(t−t0)求出水吸收的热量;
(2)太阳能热水器每小时平均接受4.2×106J的太阳能,求出在5小时的有效照射时间内热水器接收到的太阳能;根据η=Q吸E求出热水器的效率.
【解答】
解:(1)热水器中的水吸收的热量:
Q吸=c水m(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅∘C)×100kg×(40∘C−20∘C)=8.4×106J.
(2)热水器5小时内接收到的太阳能:
E=4.2×106J/h×5h=2.1×107J,
热水器的效率:
η=Q吸E×100%=8.4×106J2.1×107J×100%=40%.
【答案】
(1)航空煤油完全燃烧放出的热量是Q放=1.92×1011J;
(2)发动机获得的水平推力是1.6×105N;
(3)该飞机发动机的热机效率是60%.
【考点】
热机的效率
功率的计算
热量的计算
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:(1)航空煤油完全燃烧放出的热量:
Q放=qm=4×107J/kg×4800kg=1.92×1011J.
(2)该飞机水平匀速飞行的速度:v=720km/h=200m/s,
由P=Wt=Fst=Fv得,发动机获得的水平推力:
F=Pv=3.2×107W200m/s=1.6×105N.
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(3)该飞机沿水平方向匀速航行1h,则发动机做的功:
W=Pt=3.2×107W×3600s=1.152×1011J,
发动机的热机效率:
η=WQ放×100%=1.152×1011J1.92×1011J×100%=60%.
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