1 . 某建筑工地用如图1所示的装置提升重物A,电动机拉动绳子的功率保持不变,电动机对绳子的拉力F与绳子自由端的移动速度v的关系如图2所示。当重物A以0.1m/s的速度匀速上升时,滑轮组的机械效率为80%。不计绳重与摩擦,g取10N/kg。下列分析与计算正确的是( )
A.重物A的质量为60kg |
B.电动机对绳子的拉力为600N |
C.匀速提升108kg的重物B时,重物B在30s上升的高度为1.5m |
D.若电动机拉动绳子的功率减小,滑轮组的机械效率降低 |
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2 . 如图是小金家阳台上的手摇晾衣架,衣服和晾衣架的总重为100牛,在拉力作用下5s内使衣服匀速上移了1m,不计滑轮重、绳重及摩擦。下列说法正确的是( )
A.A为动滑轮,B为定滑轮 |
B.衣服匀速上升时,摇柄对绳的拉力F为20牛 |
C.利用该装置能省力,也能改变力的方向 |
D.拉力的功率为80W |
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3 . 亚运主场馆杭州奥体中心体育场,远远看上去很像一朵“大莲花”(图甲),它由28片大莲花瓣和27片小莲花瓣共同组成。为了支撑这样的设计,建筑师们进行了多轮优化。经过完善,杭州奥体中心体育场的用钢量只有2.8万吨,比同规模体育场的用钢量减少三分之一。在施工的过程中用到了很多的机械。其中图乙所示的滑轮组是常见的机械之一。
(1)工人用图乙所示的滑轮组将80kg钢材提升到5米高的位置,操作时,工人对钢材做的有用功是多少?
(2)第(1)小题的使用过程中机械的效率为80%,那么动滑轮的重力是多少?(不计摩擦和绳重)
(3)有同学提出也可以搭建一个长10米,高5米高的斜坡,将80kg的钢材推到5米高的平台上,推力是640N,请问此时斜面对钢材的摩擦力是多少?
(1)工人用图乙所示的滑轮组将80kg钢材提升到5米高的位置,操作时,工人对钢材做的有用功是多少?
(2)第(1)小题的使用过程中机械的效率为80%,那么动滑轮的重力是多少?(不计摩擦和绳重)
(3)有同学提出也可以搭建一个长10米,高5米高的斜坡,将80kg的钢材推到5米高的平台上,推力是640N,请问此时斜面对钢材的摩擦力是多少?
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4 . 如图所示,质量为70kg的工人站在岸边通过一滑轮组打捞一块沉没在水池底部的石材,该滑轮组中动滑轮质量为5kg。当工人用120N的力拉滑轮组的绳端时,石材仍沉在水底不动,工人继续增大拉力将石材拉起,在整个提升过程中,石材始终以0.2m/s的速度匀速上升。在石材没有露出水面之前,滑轮组的机械效率为;当石材完全露出水面之后滑轮组的机械效率为η2,且,绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计,石材的密度,取
(1)在石材脱离水池底部至完全露出水面的过程中,地面对人的支持力的最大值与最小值之比。
(2)当石材完全露出水面以前,人拉绳子的功率。
(1)在石材脱离水池底部至完全露出水面的过程中,地面对人的支持力的最大值与最小值之比。
(2)当石材完全露出水面以前,人拉绳子的功率。
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5 . 如图在立体光伏治沙模式,光伏板可发电,板下可种植作物,板间还可以养殖禽畜,一片土地三重利用。请回答:(1)大块光伏板由统一规格的小块板拼接而成,每小块板的稳定输出直流电压为12V,电流为5A,现要求大块光伏板的输出规格为“36V,10A”,设光伏板的发电效率为20%,则此大块光伏板上1秒内接受的光能为___________ J,那么小块板之间串并联关系的具体连接方法为___________ ;
(2)在光伏板下,种植作物容易成活的原因是:___________ 。
(2)在光伏板下,种植作物容易成活的原因是:
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6 . 某电视节目中,有一个有趣的游戏:首先用滑轮组将甲、乙两人以及游戏用的平衡板提升至一定高度(如图示),游戏开始后,两人在平衡板上不断移动位置,设法使对方先失去平衡。已知甲的质量,乙的质量,点O为质地均匀的平衡板的支点。
(1)在滑轮组将平衡板和甲、乙两人匀速提高的过程中,绳子自由端的拉力为,滑轮组的机械效率为。求这一过程中:
①拉力F做的功___________ 焦;
②平衡板的质量为多少___________ ?(②题需要计算过程)
(3)当甲、乙两人竖直站立在图中A、B位置时,平衡板在空中处于水平平衡。甲、乙两人从图中位置同时向平衡板左、右两侧沿同一直线向相反方向缓慢挪动相同距离至C、D竖直站立时,平衡板___________ (选填“水平平衡”或“左端下降”或“右端下降”),请证明你的结论。___________
(1)在滑轮组将平衡板和甲、乙两人匀速提高的过程中,绳子自由端的拉力为,滑轮组的机械效率为。求这一过程中:
①拉力F做的功
②平衡板的质量为多少
(3)当甲、乙两人竖直站立在图中A、B位置时,平衡板在空中处于水平平衡。甲、乙两人从图中位置同时向平衡板左、右两侧沿同一直线向相反方向缓慢挪动相同距离至C、D竖直站立时,平衡板
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7 . 项目化学习中,小江模拟某建筑工地上拉动工件的情景,设计了如图甲所示的滑轮组。他用该滑轮组在拉动一个重为100N的物体,物体移动时受到地面的摩擦力为物重的0.1倍,拉力F随时间t变化关系如图乙所示,物体移动的速度v随时间t变化关系如图丙所示,不计绳重和绳与轮之间摩擦。试求:
(1)动滑轮的重力。
(2)1~2s内,拉力F做功的功率。
(1)动滑轮的重力。
(2)1~2s内,拉力F做功的功率。
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8 . 发动机是汽车的核心部件,某汽车发动机是以92号汽油为燃料的内燃机。在某次测试中,汽车在1.5×103s内于水平路面上匀速行驶4.8×104m该过程中汽车的牵引力为4000N,汽车消耗汽油15kg(汽油的热值为4.6×107J/kg)。
(1)汽车内燃机的四个冲程如图所示,一个工作循环顺序是___________ (按序填写序号);
(2)匀速行驶过程中,牵引力做功的功率为多少___________ ?
(3)汽油完全燃烧释放的能量转化为汽车克服阻力做功的效率是多少___________ ?(保留到0.1%)
(1)汽车内燃机的四个冲程如图所示,一个工作循环顺序是
(2)匀速行驶过程中,牵引力做功的功率为多少
(3)汽油完全燃烧释放的能量转化为汽车克服阻力做功的效率是多少
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9 . 如图所示,用平行于斜面的拉力F,将重为9N的物体沿斜面从底端匀速拉至顶端。若不考虑物体与斜面间的摩擦,则拉力F为________ N;若斜面的机械效率为90%,则此时拉力F为________ N。
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