超级电容器又叫双电层电容器,是一种新型储能装置,它不同于传统的化学电源,是一种介于传统电容器与电池之间、具有特殊性能的电源。它具有功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽等特点。如图为一款超级电容器,其标有“2.7V,3000F”,则可知( )
A. 该电容器充电时把电能转化为化学能
B. 该电容器充电时板间的电场强度增大
C. 该电容器容纳电荷的本领较3000pF的电容小
D. 该电容器只有在2.7V电压下,电容才是3000F
高一物理单选题简单题
超级电容器又叫双电层电容器,是一种新型储能装置,它不同于传统的化学电源,是一种介于传统电容器与电池之间、具有特殊性能的电源。它具有功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽等特点。如图为一款超级电容器,其标有“2.7V,3000F”,则可知( )
A. 该电容器充电时把电能转化为化学能
B. 该电容器充电时板间的电场强度增大
C. 该电容器容纳电荷的本领较3000pF的电容小
D. 该电容器只有在2.7V电压下,电容才是3000F
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超级电容器又叫双层电容器,是一种新型储能装置。它具有功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽等特点。如图为一款超级电容器,其标有“2.7V,9000F”,可知
A. 超级电容器的所带电荷量跟电压成正比
B. 电压为1.2V时,该电容器的电容为4000F
C. 该电容器正常工作时的电荷量为9000C
D. 该电容器只有两端加上2.7V时才能正常工作
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抽水蓄能电站是一种特殊的发电站,也是目前电力系统中最可靠、最经济、寿命周期长、容量大、技术最成熟的储能装置。抽水蓄能电站的基本结构如图所示,当电网上的电能有盈余时,抽水蓄能电站就利用盈余的电能,通过蓄能机组带动水泵,把水由低处的下库抽到高处的上库并储存起来;当电网上的电能不足时,使原来抽到上库的水再流回下库,并推动蓄能机组带动发电机发电。
2015年6月12日,安徽金寨抽水蓄能电站项目正式开工。总装机容量120万千瓦(此处可看作总发电功率为120万千瓦),计划建设4台单机容量30万千瓦的发电机组。设计年总抽水消耗电能26.8亿千瓦时,蓄能发电20.1亿千瓦时。取g=10N/kg,求:
(1)按照设计要求,平均每年这4台发电机组相当于要共同工作连续工作多少天?
(2)该抽水蓄能电站的年运行综合效率ŋ行的设计值是多少?
(3)若该抽水蓄能电站在放水发电阶段的效率ŋ发=90%,则抽水蓄能阶段的效率ŋ抽是多少;
(4)若该抽水蓄能电站上、下库的水面平均高度h=100m,为保证该抽水蓄能电站4台发电机组全部满负荷连续发电t0=l0h,试估算,该抽水蓄能电站上库的容量V库至少要多少m3?
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2015年4月16日,中国首创的十秒级闪充电车在宁波正式下线,如图所示。这种电车采用超级电容(一种可以直接以电能形式储存能量的设备,像蓄电池一样也有正、负两极)作为电能存储设备。这种超级电容安全环保,可反复充放电100万次以上,使用寿命长达十年。与该车相匹配的充电桩安装在各公交站点,充电粧在乘客上下车的约30s时间里即可把电充满,并可让车持续正常行驶5 km以上。在制动和下坡时,电车还可以把部分动能再转化为电能为超级电容充电。若假设这种电车的质量(满载,含乘客)为m=15t;正常匀速行驶时,电车受到的平均阻力f为车重G的0.02倍;正常匀速行驶时的速度为v=10m/s。(取g=10N/kg)求:
(1)这种电车正常匀速行驶时的功率P行;
(2)若这种电车每次充满电后持续正常行驶5km,正常匀速行驶时的效率为ŋ行=90%。试估算,每次充满电,电车从充电桩所获得的能量E;
(3)若每次给这种电车充满电须耗时t=30s。试估算,充电桩为电车充电时的输出功率P出。
(4)若按电价0.5元/kWh来计算,则每次充电需花费电费多少元?与之同样功能的燃油公交车百公里油耗约为36L,燃油价格按5.5元/L来计算,同样行驶5km需花费燃油费多少元?
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2015年4月16日,中国首创的十秒级闪充电车在宁波正式下线,如图所示。这种电车采用超级电容(一种可以直接以电能形式储存能量的设备,像蓄电池一样也有正、负两极)作为电能存储设备。这种超级电容安全环保,可反复充放电100万次以上,使用寿命长达十年。与该车相匹配的充电桩安装在各公交站点,充电粧在乘客上下车的约30s时间里即可把电充满,并可让车持续正常行驶5 km以上。在制动和下坡时,电车还可以把部分动能再转化为电能为超级电容充电。若假设这种电车的质量(满载,含乘客)为m=15t;正常匀速行驶时,电车受到的平均阻力f为车重G的0.02倍;正常匀速行驶时的速度为v=10m/s。(取g=10N/kg)求:
(1)这种电车正常匀速行驶时的功率P行。
(2)若这种电车每次充满电后持续正常行驶5km,正常匀速行驶时的效率为ŋ行=90%。试估算,每次充满电,电车从充电桩所获得的能量E。
(3)若每次给这种电车充满电须耗时t=30s。试估算,充电桩为电车充电时的输出功率P出。
(4)若按电价0.5元/kWh来计算,则每次充电需花费电费多少元?与之同样功能的燃油公交车百公里油耗约为36L,燃油价格按5.5元/L来计算,同样行驶5km需花费燃油费多少元?
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2009年下半年,德国公布其一款电动汽车问世,这款电动汽车的过人之处在于无需电池供电,而是将电能储存在一个超级电容里,这样可以让每次充电的时间比现有的汽车加油还快。我上海有7辆超级电容车在公交 11路投入试运行,运营中无需连接电缆,只需在候客上车间隙充电 30秒到 1分钟,就能行驶 3到 5公里。假设有一辆超级电容车,质量m=2×103kg,额定功率P=60kW,当超级电容车在平直水平路面上行驶时,受到的阻力f是车重的0.1倍,g取10m/s2 ,问:
(1)超级电容车在此路面上行驶所能达到的最大速度是多少?
(2)若超级电容车从静止开始,保持以0.5m/s2的加速度作匀加速直线运动,这一过程能维持多长时间?
(3)若超级电容车从静止开始,保持额定功率做加速运动,50s后达到最大速度,求此过程中超级电容车的位移
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(14分)“绿色世博、科技世博”是2010年上海世博会理念之一,参观者不仅可以乘坐纯电动客车进出世博园区,还可以在园区内招停超级电容大客车、燃料电池汽车等‘零排放’绿色公交车。在为上海世博会服务的1000辆新能源汽车中,约300辆为超级电容车、纯电动车。在检测某款电动车性能的某次实验中,质量为8×102㎏的电动车由静止开始沿平直公路行驶,经过16.5s时间,达到的最大速度为15m/s,利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v,并描绘出F— 图象如图(9)所示(图中AB、BO均为直线)。假设电动车行驶中所受的阻力恒定。求此过程中
(1)电动车的额定功率;
(2)电动车由静止开始运动,经过多长时间,速度达到2m/s?
(3)电动车由静止开始运动,通过多长位移,速度达到最大?
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“绿色奥运”是2008年北京奥运会的三大理念之一,新型节能环保电动车被用于在各比赛场馆之间接送选手和运送器材.在检测某款电动车性能的一次实验中,质量为2.0×103 kg的电动车A沿平直路面行驶,其发动机的额定功率为80kW.该车从静止开始做匀加速直线运动,加速度的大小为1.0m/s2,A车达到额定功率后,保持额定功率不变继续行驶.若A车在行驶过程中所受阻力恒为2.5×103 N,则A车在整个运动过程中所能达到的最大速度为______m/s;当车的速度为20m/s时的加速度为________m/s2.
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无级变速是在变速范围内任意连续地改变转速,性能优于传统的档位变速器.如图是截锥式无级变速模型示意图,两个锥轮中间有一个滚轮,主动轮、滚轮、从动轮之间靠着彼此之间的摩擦力带动.当位于主动轮与从动轮之间的滚轮从左向右移动时从动轮转速降低,滚轮从右向左移动时从动轮转速增加.当滚轮位于主动轮直径D1,从动轮直径D2的位置上时,主动轮转速n1,从动轮转速n2之间的关系是( )
A. B.
C. D.
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