组卷网 > 初中物理综合库 > 力学 > 做功与机械能 > 功及其计算 > 功的计算和估算
题型:综合题 难度:0.4 引用次数:152 题号:22899383
近几年武汉市进行老旧小区改造,不少多层楼房安装了电梯。图甲是某小区电梯的结构示意图,它由轿厢、配重、滑轮、缆绳、钢丝绳和电动机组成,轿厢质量为400kg,配重质量为300kg,绳重和摩擦忽略不计。为了安全,电梯设置了超载自动报警系统,如图乙。闭合控制开关,电梯没有超载时,再闭合运行开关,电动机正常工作:超载时(即控制电路中的电流),电铃发出报警铃声,即使闭合,电动机也不工作。控制电路电源电压为9V,定值电阻的阻值为30Ω,电磁铁线圈电阻不计,轿厢内底面压力传感器的阻值与它所受压力F的关系如图丙所示。
(1)该电梯空载静止时,与轿厢相连的缆绳对轿厢的拉力为______N,超载时,图乙中触点将与______点接触(选填“A”或“B”),电铃发出报警铃声;
(2)该电梯某次轿厢内载人和货物的总重为8000N,试通过计算判断电梯是否超载;____
(3)如图丁所示是某次电梯上升时的图像,若轿厢内人和货物总重为5000N,电动机工作效率为80%,求电梯匀速上升运行阶段,电动机牵引轿厢所消耗的电能。____

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【推荐1】三峡升船机是目前世界上技术最难、规模最大的升船机。过往船只驶入升船机中装满水的船厢后,可以竖直升降,大大缩短船只过坝的时间,为了确保运行的安全性,工程师们建造三峡升船机前设计、比对了多种升降船厢的方式。“水力浮筒式”也是其中一种受到广泛关注的升降船厢方式,下图是它的工作原理图。当进水阀关闭、排水阀打开时,竖井中水位下降,两个相同的浮筒也随之下降,船厢就会上升;反之船厢就会下降。已知船厢装满水后船厢和水的总质量为kg,每个浮筒的质量为kg,求:
(1)船厢以20m/min的速度匀速上升3m,用时_________s,船厢在此过程中机械能_________(填“变小”“不变”或“变大”);
(2)若升船机承载着装满水的船厢匀速竖直下行100m,则重力对船厢和船厢里的水做的功共是多少_________J?
(3)当质量为kg的“炽心号”驶入装满水的船厢,船厢上升到与上游水位相平时(即图中所示位置),进水阀、排水阀都关闭,此时每个浮筒排开水的体积是多少m3_________?(不计钢绳和滑轮的重力及摩擦)。

2024-05-06更新 | 133次组卷
【推荐2】智能机器人目前能够为人类在很多方面进行高效率、高精准度的服务,在图书馆领域,机器人可以辅助或替代图书管理员的工作,提供整理图书、读者咨询等服务。下表是某智能机器人图书管理员“小A”(如图甲)的部分参数(机器人“小A”自身携带一组可充电电池)。
参数名称电源电压/V质量/kg最大负重/N电池充电功率/W
数据48162002.5

请解答下列问题∶(g取10N/kg)
(1)机器人“小A”以最大负重在图书馆中水平匀速直线运动40m,用时100s,期间受到地面的摩擦力为重力的0.1倍,以下说法中不正确的是( )
A.“小A” 在水平匀速直线运动时,受到地面的摩擦力为36N
B.“小A”托着书本水平匀速直线运动过程中,对书本没有做功
C.“小A”匀速运动的速度为0.4m/s
D.“小A”在匀速直线运动过程中,克服摩擦力做功的功率是640W
(2)“小A”每天需将1944kg图书从借阅处分批搬回0.5m高的书架上,“小A”每天搬运这批图书做的功是多少?_____________为补充“小A”每天搬运这批图书所消耗的电能,需对“小A”的电池进行充电,若充电效率为90%,为此每天应至少为“小A”的电池充电多少时间____________
(3)如图乙所示为显示“小A”负重部分的电路原理图,电源电压为12V,图中R为压力传感器,其阻值随所受压力变化图像如图丙所示,R0为定值电阻,阻值为5Ω。闭合开关S,若“小A”在搬书时,负重由0逐渐增至最大,求电压表示数的变化范围___________
2022-02-22更新 | 229次组卷
综合题 | 较难 (0.4)
【推荐3】发动机是汽车的核心部件,发动机的质量决定了整车的性能和品质.若某台以93号汽油为燃料的汽车,其发动机的相关数据如下表所示.表中空燃比指汽缸内空气和燃油的质量比.
lmin内完成的工作循环数2400个汽缸内汽油和空气混合气体的密度1.3kg/m3
汽缸的工作容积1.8L汽油的热值
4.6×107J/kg
发动机最大功率82.8kW空热比12:1

(1)汽车内燃机一个工作循环包括四个冲程,一个汽缸正常工作四个冲程的顺序 ________ (对甲、乙、丙、丁重新排序),其中内能转化为机械能的冲程是图 ________

(2)汽车以120km/h的速度匀速运动时发动机的输出功率最大,此时汽车1min内做的有用功是多少_____       
(3)汽车完成一个工作循环时,汽缸内汽油和空气混合气体的质量是________kg,汽缸内汽油的质量是________kg,燃料完全燃烧放出的热量是多少________       
(4)当汽车以120km/h的速度匀速行驶时,发动机的效率是多大___________
2018-10-15更新 | 957次组卷
共计 平均难度:一般