张强同学利用如图所示的滑轮组将货物运送到楼上,图中每个滑轮等重,不计绳子重和摩擦。如果所送货物重G从200N开始逐渐增加,直到绳子被拉断。每次均匀速拉动绳子,且提升高度都为10m。图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物的重力的增加而变化的图像。请根据有关信息完成以下问题:(1)每个滑轮的重是多少?(2)当货物重为1000N时,张强同学所做的总功为多少?(3)绳子能承受的最大拉力是多少?(4)当绳子的拉力最大时,滑轮组的机械效率是多少?
我校物理课外兴趣小组同学为发展可再生绿色能源。小明等几位同学对风力的研究产生了浓厚的兴趣,共同设计了“风力测试仪”,其原理如图所示,已知电源电压12V恒定, OB长为10cm,AB长为20cm、阻值为60Ω的均匀电阻丝。OP为质量、电阻均不计的金属细杆,下端连接一个重为4N的圆球P。金属细杆OP始终与电阻丝AB接触良好且无摩擦。闭合开关S,无风时,OP下垂并与电阻丝的B端接触,此时电流表的示数为0.15A;有风时,圆球P受风力作用,使金属细杆OP绕悬挂点O偏转。,请你解答下列问题: ⑴定值电阻R0为多少Ω? ⑵若金属细杆OP绕悬挂点O偏转到距离电阻丝的B端16cm处,此时电路消耗的总功率是多少? ⑶当金属细杆OP滑到A点时圆球P受的风力是多大?
我国自行研发的纯电动中巴车的质量约为2000kg,静止时轮胎与路面接触的总 面积约0.2m2,以30m/s的速度沿水平路面匀速行驶时的输出功率约72kW。(g=10N/kg)。求:⑴中巴车所受的重力是多少? ⑵静止时中巴车对路面的压强有多大? ⑶以30m/s匀速行驶时,所受阻力是多少? ⑷中巴车改用汽油作动力,以72kW的输出功率行驶1h,至少要燃烧多少L的汽油?(汽油的热值为3.6×107J/L)
如图所示,电源电压U=12V,R1为定值电阻,阻值为100Ω,R为滑动变阻器,R的最大阻值为50Ω,电流表量程为“0~0.6A”, 电压表量程为“0~15V”,小灯泡上标有“6V 3W”字样,小灯泡的U—I关系如右图所示,求: (1)灯泡正常工作时通过灯丝的电流是多少? (2)S闭合,S1、S2都断开时调节滑动变阻器,当小灯泡两端的电压为4V时,滑动变阻器接入电路中的阻值为多大? (3)S、S1、S2都闭合时,移动滑片P,当滑动变阻器接入电路的阻值为多少时,整个电路消耗的总功率最大?最大总功率是多少?
如图是我国自主研发的长航程极地漫游机器人。机器人质量约500kg,装有四条三角形履带,每条履带与地面的接触面积约为1000cm2。今年2月,首次在南极内陆冰盖完成了27km的自主行走。求: (1)该机器人静止在水平冰面上时,对冰面的压强为多少? (2)本次自主行走共耗时30min, 则它的平均速度为多少?
小红家一台电热水壶,铭牌如右表所示。为了测量它烧水时的实际功率,小红和父亲合作进行了如下实验:关掉家里所有用电器,将该电水壶装了0.6kg、20℃的水,接入家庭电路中,闭合开关,测得壶中的水从20℃上升到100℃所用的时间是4min。同时观察到家中电能表(见图)转过的转数正好为90转(r)。水的比热容:c =4.2×103J/(kg·℃)。请根据相关信息求:(1)电水壶中水吸收的热量。(2)电水壶烧水的实际功率。(3)电水壶加热的效率。