（2）直接连接支点O与动力的作用点A即为最长的动力臂l1，因为力与力臂垂直因此根据实际情况即可作出最小动力F1。

21．如图所示，若猴子的眼睛用点E表示，空中的月亮用点M表示，请画出猴子看见水中月亮的光路． （ ）

解析：

【解析】 【详解】

由于光在水面上发生镜面反射，所以月亮和在水中形成的像关于水面对称；先作出点M关于水面的对称点M′，即像的位置，连接像点M′与猴子的眼睛E，与水面的交点为O（即为入射点），连接MO即为入射光线，则OE为反射光线，如图所示：

．

四、计算题

22． “绿水青山就是金山银山”，为了保护环境，我国大力发展电动汽车替代传统燃油汽车。表中是某电动汽车的部分参数，假设车上只有司机一人，质量为60kg，汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的0.04倍，电动汽车充满电后以节电模式在20min内匀速行驶了20km，（g=10N/kg）若电动汽车电能转化为机械能的转化效率为80%。 空车质量 轮胎与地面总接触面积 电池容量 最高时速 最大功率 最大续航里程 求：（1）电动汽车对水平地面的压强；

（2）电动汽车匀速行驶20km，牵引力所做功的功率； （3）电池剩余容量为多少kW?h。

解析：（1）4.5×105Pa；（2）9600W；（3）38kW?h 【解析】 【详解】

（1）电动汽车对水平地面的压力为：F压=G=（m1+m2）g=（1380kg+60kg）×10N/kg=1.44×10N；

4

1380kg 320cm2 42kW?h 120km/h 100kW 260km F压1.44?104N电动汽车对地面的压强为：p==4.5×105Pa； ?-42S320?10m（2）电动汽车匀速行驶，所以牵引力与阻力平衡，则电动汽车受到的牵引力为：F=f=0.04G=0.04×1.44×104N=576N；则电动车行驶20km，牵引力做的功为：

W1.152?107JW=Fs=576N×20×10m=1.152×10J，牵引力所做功的功率：P==9600W； ?t20?60s3

7

1.152?107J?（3）行驶20km消耗的电能W电==1.44×107J=4kW?h，由表格数据可知电池容量为?80%W42kW?h，行驶20km时电池剩余容量为42kW?h-4kW?h =38kW?h。 答：（1）电动汽车对水平地面的压强是4.5×105Pa； （2）牵引力所做功的功率是9600W； （3）电池剩余容量为38kW?h。

23．如图所示，水平地面上有一个扫地机器人，某次机器人开始扫地1min后遇到障碍原地旋转20s，然后继续扫地2min，总行驶路程为36m．已知机器人行进中受地面的摩擦阻力大小恒为10N，忽略灰尘质量、毛刷支撑以及气流的影响．求：

（1）机器人在本次清扫工作中牵引力所做的功；

（2）若机器人某段时间以 0.5m/s的速度做匀速直线运动，计算机器人该段时间内牵引力的功率． 解析：（1）0.18m/s （2） 5W 【解析】 【详解】

（1）机器人在本次清扫工作中的所用时间：t=1?60s+20s+2?60s=200s， 机器人在本次清扫工作中的平均速度：v=

s36m==0.18m/s； t200s（2）因为机器人做匀速直线运动时，所受的摩擦阻力和牵引力是一对平衡力， 所以牵引力：F牵=f=10N，机器人该段时间内牵引力的功率：P=Fv1=10N?0.5m/s?5W.

24．如图，是某一款质量为15kg电动平衡车，两车轮与地面的接触面积为30cm2，g取10N/kg.求：

(1)该平衡车对地面的压强为多大?

(2)小明驾驶该平衡车20s内沿水平面匀速行驶100m，则平衡车的速度为多大?已知小明的质量为45kg，此时平衡车受到的阻力为总重的0.1，则此过程中平衡车克服阻力做功的功率为多大? 解析： (1)5×104Pa (2)5m/s 300W 【解析】 【详解】

（1）该平衡车的重力是：G=mg=15kg×10N/kg=150N，对地面的压力与重力相等，即F=G=150N，由

p?FF150N4

? 知道，该平衡车对地面的压强是：p?=5×10Pa； 2SS30cm（2）若20s内沿水平面匀速行驶100m，则平衡车的速度是：v?s100m? =5m/s；小明驾驶该平衡车t20s时，车的总重力是：G总=G车+G人=45kg×10N/kg+150N=600N，此时平衡车受到的阻力是：f=0.1 G总=0.1×600N=60N，克服阻力所做的功是：W=fs=60N×100m=6000J，克服阻力做功的功率是：

P?W6000J? =300W． t20s五、实验题

25．如图所示，在气缸A中密封有压缩空气，B是一种被销钉K锁住的活塞，C是一个温度计．若活塞与气缸壁间没有摩擦，当把销钉拔出后，将看到的现象：

（1）活塞将向______运动；

（2）温度计的示数将______，因为____________________． 解析：右 降低 气体对外做功，内能减小,温度降低 【解析】 【详解】

当拔去销钉后，气缸内的气体膨胀推动活塞向右运动，对活塞做功，将内能转化为机械能，气体的内能减少，温度降低，导致了温度计的示数下降．

26．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，光具座上各元件位置如图所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像，则利用这一原理可以制成______；若将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏______(选填“靠近”或“远离”)凸透镜才能得到淸晰的像：若在图中的凸透镜和蜡烛之间放一眼镜，光屏需向左移动像才能清晰，此眼镜是_______(选填“近视镜”或“远视镜”)

解析：幻灯机 靠近 远视镜 【解析】 【详解】

由图像可知此时物距小于像距，成倒立放大的实像，幻灯机就是利用这一原理制成的；根据物近像远像变大的原则，蜡烛远离凸透镜光屏应靠近凸透镜才能得到淸晰的像；光屏需向左移动像才能清晰，说明该眼镜对光线具有会聚作用，让像提前会聚，因此为远视镜． 六、综合题

27．一名中学生站在水平地面上，要用滑轮组在20s内将600N的重物匀速提升3m.