小明做“测滑轮组机械效率”实验时,用图中所示的滑轮。(摩擦不计、g取10N/kg、ρ铝=2.7×103kg/m3)(1)请你帮小明组装成最省力的滑轮组,请在图中画出其绕线. (2)质量为2.7kg的立方体铝块放在水平地面上.求铝块所受的重力和对地面的压强;(3)用此滑轮组,将铝块匀速提起10厘米时,绳头拉力为8牛.拉力做了多少功?滑轮组的机械效率是多少?(4)物重不变时,影响此滑轮机械效率的因素是什么?
桂林着力打造广西风电基地,预计到“十二五”期末,全市建成的风电装机容量达到100万千瓦。如图,风力发电——即是风轮机叶片不断受到风力的推动而转动,继而带动发电机工作输出电能。若风力发电机,每片风叶质量为6t,长为40m。下表给出了1kg空气在不同风速下速度(ν)与动能(E)的关系:(空气密度取1.2kg/m3) (1)当风速为6m/s时, 每千克空气具有的动能是多少焦耳?(2)如果一台这样的风力发电机平均每秒可以输出1.2×105J的电能,则1000台这样的风力发电机,一年获得的电能相当于完全燃烧多少千克的煤产生的能量?(一年工作时间按3000h计算,煤的热值为3×107J/kg)(3)当风速为10m/s时, 若风力发电机风轮正面迎风,这台发电机每秒钟能对外提供3.8×105J的电能,则它将风能转化为电能的效率是多少?
LED(发光二极管简称LED)是人类继爱迪生发明白炽灯之后最伟大的发明之一,它是一种新型节能、环保的光源产品。如图甲是一种常见的LED手电筒,发光元件由5个发光二极管并联组成,每个发光二极管的额定电流为30mA,它的能量是由可反复充电使用的电池提供,且LED 灯发光的颜色会随电压的变化而变化,如图丙表格所示。请回答下列问题:(1)这种LED手电筒正常工作时的总电流为多少? (2)图乙是一个LED与50Ω的定值电阻R串联,已知电源电压为4.2V保持不变,闭合开关S,毫安表(为读数更精确的电流表)的读数为20mA,通过计算说明此时LED灯发出什么颜色的光?(3)若图乙中,闭合开关S,R的实际功率为0.08W,求此时LED灯通电10min消耗的电能是多少焦耳?
冰壶运动是2014年索契冬奥会的比赛项目之一,冰壶形状如图所示。比赛时使冰壶沿着冰道的中心线滑行,以冰壶静止时距离营垒圆心的远近决定胜负。冰壶是由花岗岩凿磨而成,若冰壶的质量约为19kg,与冰道接触的底面积约为190cm2。请解答下列问题:(1)冰壶受到的重力是多少?(2)冰壶到达营垒静止在冰面上时,对冰面的压强是多少?
右表是某电水壶的铭牌。该电水壶把1.2 kg的水从25 ℃加热到100 ℃。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]求:(1)水吸收的热量;(2)若电水壶产生的热量有90%被水吸收,则此次电流做了多少功;(3)若此次加热时间为300 s,通过计算说明此时电水壶是否正常工作?
2014年4月9日,全球最大太阳能飞机“太阳驱动”二号在瑞士首飞成功。该飞机在飞行中无需一滴燃料,仅靠阳光就能实现昼夜飞行。其质量为2300 kg,最大速度为140 km/h。求:(1)飞机以最大速度飞行1.5 h通过的路程;(2)飞机的重力;(3)若飞机停在机场的水平地面上时,轮胎与地面接触的总面积约为0.4 m2,飞机对地面的压强是多少。