用如图19所示的滑轮组将重3×103N的物体匀速提高2m,拉力所做的功为104J,所用的时间为100s。求:(1)有用功;(2)拉力的功率;(3)该滑轮组的机械效率。
随着经济水平的不断提高,小汽车越来越多地走进了我市普通家庭。(1)汽车发动机是汽油机,从能源可否再生角度来看,汽油是 能源;发动机工作时, 冲程将内能转化为机械能。(2)汽车启动时,需将钥匙插入钥匙孔内并旋转(相当于闭合开关),请你用笔画线代替导线将轿车的启动原理图连接完整。(·是接线柱)(3)小亮家有一辆家用轿车,爸爸在给他说车的性能时,总是说“2.0L的排量”,却很少说“功率”,为此小亮特地从网上查到了排量的定义:活塞从上止点移动到下止点所通过的空间容积称为汽缸排量。如果发动机有若干个气缸,所有气缸工作容积之和称为发动机排量。若四缸发动机排量为V排L做功冲程燃气对活塞的平均压强为P0 pa,发动机转速为n r/min时,请你推导出发动机的输出功率P与其排量V排的关系。推导过程中需要的物理量请提前设定,按需要写出必要的文字说明。
如图是锅炉上的保险阀,当阀门受到的蒸汽压强超过安全值时,阀门被顶开,蒸汽跑出一部分,使锅炉内的蒸汽压强减小,已知杠杆重可以忽略不计,OA与AB长度的比值为1∶3,阀门的面积是3 cm2,要保持锅炉内、外气体的压强差是1.2×105 Pa,应将质量为多大的重物挂在杠杆的B点?(g取10 N/kg)
对于L1、 L2(额定电压相同,电阻)两个小灯泡连接到电路中谁更亮的问题,两位同学产生了争议:甲认为:电功率与电阻成正比,因为较大,所以,灯泡更亮;乙认为:电功率与电阻成反比,因为较小,所以,灯泡更亮.(1)你认为甲乙两位同学观点各自成立的条件是什么? (2)请你画出电路图,分别对两位同学的观点做出正确的解释。要求写出必要的文字说明、公式推导过程。
水平地面上有一个重为4 000 N的箱子,箱子的底面积为4 m2。现用起重机把箱子吊到3 m高的位置,所用时间为10 s,起重臂下的钢丝绳是绕在一个动滑轮上的,如图所示。钢丝绳上的拉力为2 500 N。试求:(1)起重机起吊前,箱子对地面的压强是多少?(2)起重机起吊该箱子的机械效率是多少?(3)钢丝绳上拉力的功率是多少?
燃气灶是目前许多家庭普遍使用的炉具,而电磁炉则是新一代的智能炉具。为了比较它们的优劣,小明同学进行了相关调查,得到的有关数据见下表。
(1)在一个标准大气压下,小明想把一壶盛有质量为2 kg温度为20 ℃的水烧开,所需热量是多少? (2)若这些热量靠燃气灶提供,需要燃烧多少燃气? (3)若这些热量靠电磁炉提供,需要消耗多少度的电能?