“十一”假期,小明一家驱车外出旅游。当汽车以108km/h的速度在高速公路上匀速直线行驶时,汽车受到的阻力是整车重的0.08倍,效率为40%。已知汽车整车质量为1375kg,油箱容积为50L。(汽油热值q=3.3×107J/L,g=10N/kg)(1)这时汽车牵引力做功的功率是多少?(2)该车加满一箱汽油,按照以上速度最多可以匀速直线行驶多远的路程?
如图甲为塔式起重机简易示意图,塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装。(动滑轮重、绳重及摩擦均不计, g 取10牛 / 千克)
(1)为保持平衡,起重臂的长度越长的塔式起重机,配备的平衡重的质量应越 。
(2)图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图,滑轮 a 的作用是 。若钢丝绳能承受的最大拉力为 3 × 10 4 牛,则能吊起货物的质量不能超过多少千克?
(3)若将重为 1 . 2 × 10 4 牛的货物由地面沿竖直方向匀速提升30米,再沿水平方向移动20米,则此过程中克服货物重力做功多少焦?
(4)若该起升电动机的效率为 90 % ,将重为 1 . 2 × 10 4 牛的货物提升到30米的高度,用时50秒,则该起升电动机的实际功率是多少瓦?
如图所示为“无人机”(多功能飞行器),它具有4个旋翼,可通过无线电进行操控,其在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景。
(1)起飞时,增大四个旋翼的转速,使吹向下方的风量增加,无人机就会上升,这是因为力的作用是 。在空中飞行时,只要增加 侧两个旋翼的转速,就能使无人机右侧抬升,向左倾斜飞行。
(2)若该机在30秒内匀速竖直上升120米进行空中拍摄,则它飞行的速度是多少米 / 秒?
(3)该机一个旋翼的电动机额定功率为30瓦,额定电压为15伏,电动机正常工作时,通过的电流为多少安?
(4)该机所需的能量是由一块输出电压为15伏,容量为 5000 mA · h 的电池提供,若电能的 80 % 用于飞行,飞行时的实际功率为 100 W ,则该机最多能飞行多少时间?
如图甲是小明制作的防盗报警装置示意图,其中工作电路电源电压 U 1 = 6 伏,指示灯 L 的额定电压 U L = 2 . 5 伏,定值电阻 R 0 = 350 欧;控制电路电源电压 U 2 = 1 . 5 伏,磁敏电阻 R x 的阻值随其所处位置磁场强度的变化关系如图乙所示,当窗户分别处在轨道 A 、 B 、 C 处时,磁敏电阻 R x 所处位置的磁场强度分别为 a 、 b 、 c ,闭合开关 S 1 和 S 2 后,当窗户关闭时,指示灯亮,蜂鸣器不工作;当窗户打开一定程度时,指示灯熄灭,蜂鸣器发出警报声。
(1)将窗户移至 A 点时,窗户关闭,闭合开关 S 1 ,指示灯 L 正常发光,求此时指示灯 L 消耗的电功率。(写出计算过程)
(2)已知电磁铁线圈中的电流达到3毫安时,电磁铁的衔铁刚好被吸下,指示灯 L 熄灭,蜂鸣器开始报警。现移动滑动变阻器 R P 的滑片,使其接入电路的阻值为其最大阻值的 2 3 ,当窗户移至轨道 B 点位置时,蜂鸣器恰好开始报警。若要求窗户移至轨道 C 点位置时蜂鸣器才开始报警,此时能否通过调节滑动变阻器的阻值来实现?请通过计算加以说明。(写出计算过程,电磁铁线圈电阻忽略不计)
雨过天晴,有时天空会出现美丽的彩虹。如图为彩虹的形成示意图,根据图中信息并结合所学知识,对彩虹的形成作出解释。
如图是某品牌自动咖啡机及其结构示意图,其工作原理为:当盛水器内的水温升高至一定温度时,水沿导管进入盛有咖啡粉的玻璃杯中,在平衡球作用下,原来水平的平衡杆绕 O 点转动,盛水器抬升。冷却一段时间后,玻璃杯中的咖啡液体又倒吸进入盛水器,咖啡冲泡完成。
(1)当密封的盛水器内水温升高到一定程度时,其内部的热水开始自动沿导管进入玻璃杯,则此时盛水器内的压强 p 内 与外接大气压 p 0 的大小关系为: p 内 > p 0 。
(2)该咖啡机的平衡球重2.4牛,盛水器自重5牛,以 O 为支点,平衡球与盛水器重力的力臂之比为 5 : 2 .当盛水器内的水为多少牛时,盛水器开始抬升?(写出计算过程,平衡杆和导管的质量不计)
(3)打开出水开关,使0.2千克的咖啡流入重为1牛的水杯中,若水杯底部与水平桌面的接触面积为20厘米 2 ,则水杯对桌面的压强是多少帕?(写出计算过程, g 取 10 N / kg )