如图甲是使用汽车从湖水中打捞重物的示意图。汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物,在整个打捞过程中,汽车以恒定的速度 v = 0 . 2 m / s 向右运动。图乙是此过程中汽车拉动重物的拉力 F 随时间 t 变化的图象。设 t = 0 时汽车开始提升重物,忽略水的阻力、绳重和滑轮的摩擦, g 取 10 N / kg 。求:
(1)重物露出水面前,汽车拉重物的功率;
(2)湖水的深度;(整个过程中,湖水深度不变)
(3)圆柱形重物的密度。
司机小王驾车到某城市执行任务,路程为300km。汽车油箱内装有30kg汽油在高速公路上匀速行驶时车受到的阻力是920N。汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能。(汽油的热值为4.6×107J/kg) 求: (1) 汽车到达目的地牵引力所做的功? (2)通过计算说明汽车在行驶途中是否需要加油。
汽车在出厂前要进行测试。某次测试中,先让汽车在模拟山路上以20m/s的速度行驶6min,紧接着在模拟山路上以10m/s的速度行驶4min。求: (1)该汽车在模拟山路上以20m/s的速度行驶6min的路程 (2)汽车在整个测试过程中的总路程 (3)汽车在整个测试过程中的平均速度
如图,质量为60kg的工人用滑轮组提升重物,每个滑轮的重均为50N。 (1)用滑轮组让重为250N的物体匀速上升2m的过程中,工人所用的拉力为150N,求工人做的有用功和总功。 (2)若绳子能够承受的最大拉力为400N,重力提升过程中绳子重和摩擦对应的额外功始终占总功的10%,求滑轮组的最大机械效率。
电梯的简化模型如下图甲所示。考虑安全、舒适、省时等因素,电梯速度要经过增大、不变和减小的过程,这一过程是通过改变拉力大小来实现的。某次上升过程中电梯所受拉力F随上升高度h变化的图象如下图乙所示,这个过程用时1分钟。求在这个过程中: (1)电梯上升的平均速度; (2)拉力做的功; (3)拉力做功的功率。
小明学习了有关热学的知识后,知道水的比热容是4.2×103J/(kg·℃). (1)如果小明用燃气灶将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃,则水需要吸收多少热量? (2)小明烧水用的燃气灶使用的是热值为4.2×107J/kg的煤气,实际消耗的煤气为0.2kg,则煤气完全燃烧会放出多少热量? (3)上述燃气灶烧水时的热效率为多少?(热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比)