如图所示,一质量为m的物体静置在倾角为θ=300的光滑斜面底端。现用沿斜面向上的恒力F拉物体,使其做匀加速直线运动,经时间t,力F做功为W,此后撤去恒力F,物体又经时间t回到出发点,若以斜面底端为重力势能零势能面,则下列说法正确的是 ( )
A.恒力F大小为 |
B.从开始到回到出发点的整个过程中机械能增加了W |
C.回到出发点时重力的瞬时功率为 |
D.物体动能与势能相等的位置在撤去恒力位置的上方 |
(理)、质量为1kg的物体沿倾角为30o的光滑斜面由静止下滑,又知斜面高为5m,g=10m/s2。则物体刚滑到斜面底端时,重力的功率
A.25W | B.50W | C.100W | D.150W |
设在平直公路上以一般速度行驶的自行车,所受阻力约为车、人总重的0.02倍,则骑车人的功率最接近于( )
A.10-1kW | B.10-3kW | C.1kW | D.10kW |
一块手机电池的背面印有如图所示的一些符号,另外在手机使用说明书上还写有“通话时间3h,待机时间100h”,则该手机通话和待机时消耗的功率分别约为( )
A.1.8W,5.4×10–2W |
B.3.6W,0.108W |
C.6.48×103W,1.94×102W |
D.0.6W,1.8×10–2W |
一架自动扶梯以恒定的速度v1运送乘客上同一层楼,某乘客第一次站在扶梯上不动,第二次以相对于扶梯的速度v2匀速上走,两次扶梯对人所做的功分别为W1和W2,扶梯对人做功的功率为P1和P2,则
A. W1<W2P1<P2 |
B. W1<W2P1=P2 |
C. W1=W2P1<P2 |
D. W1>W2P1=P2 |
利用水流和太阳能发电,可以为人类提供清洁能源。水的密度ρ=1×103kg/m3,太阳光垂直照射到地面上时的辐射功率P0 =1×103W/m2,地球半径为R=6.4×106m,地球表面的重力加速度取g=10m/s2。
⑴写出太阳光照射到地球表面的总功率P的字母表达式;
⑵发射一颗卫星到地球同步轨道上(轨道半径约为地球半径的6.6≈倍)利用太阳能发电,然后通过微波持续不断地将电力输送到地面,这样就建成了太阳能发电站。求卫星在地球同步轨道上向心加速度的大小(答案保留两位有效数字);
⑶三峡水电站水库面积约为S=1×109m2,平均流量Q=1.5×104m3/s,水库水面与发电机所在位置的平均高度差为h=100m,发电站将水的势能转化为电能的总效率η1=60%。在地球同步轨道上,太阳光垂直照射时的辐射功率为1.4P0。太阳能电池板将太阳能转化为电能的效率为η2=20%,将电能输送到地面的过程要损失50%。若要使⑵中的太阳能发电站在被太阳照射时地面接收到的电功率相当于三峡电站发电的平均功率,卫星上太阳能电池板的面积应为多大?(保留一位有效数字)
汽车上坡时,在发动机的功率P不变的情况下,要想增大牵引力F,应该怎样改变速度的大小v( )
A.增大v | B.减小v | C.维持v不变 | D.与v的变化无关 |
求:(1)汽车以额定功率从静止启动时能达到的最大速度是多少?
(2)若汽车以的加速度从静止开始做匀加速直线运动,这一过程能维持多长时间?
(3)汽车以额定功率启动时,当时,速度为多少?
(4)汽车以额定功率启动时,当时,加速度为多少?
(1)卡车在这段时间内的加速度的大小?
(2)卡车发动机牵引力在主段时间内的平均功率?
(3)卡车在这段位移中点时,发动机牵引力的瞬时功率?
为了响应国家的"节能减排"号召,某同学采用了一个家用汽车的节能方法.在符合安全行驶要求的情况下,通过减少汽车后备箱中放置的不常用物品和控制加油量等措施,使汽车负载减少.假设汽车以72 的速度匀速行驶时,负载改变前、后汽车受到的阻力分别为2 000和1 950 .请计算该方法使汽车发动机输出功率减少了多少?
节水喷灌系统已经在我国很多地区使用。某节水喷灌系统如图21所示,喷口距离地面的高度h = 1.8m,可将水沿水平方向喷出,并能沿水平方向旋转。喷水的最大速率v0 = 15m/s,每秒喷出水的质量m0 = 4.0kg/s。所用的水是从井下抽取的,井中水面离地面的高度H=1.95m,并一直保持不变。水泵由电动机带动,电动机电枢线圈电阻r=5.0Ω。电动机正常工作时,电动机的输入电压U = 220V,输入电流I=4.0A。不计电动机的摩擦损耗,电动机的输出功率等于水泵所需要的最大输入功率。水泵的输出功率与输入功率之比为水泵的抽水效率。计算时g取10m/s2,π取3。
(1)求这个喷灌系统所能喷灌的面积S;
(2)假设系统总是以最大喷水速度工作,求水泵的抽水效率η;
(3)假设系统总是以最大喷水速度工作,在某地区需要用蓄电池将太阳能电池产生的电能存储起来供该系统使用,根据以下数据求所需太阳能电池板的最小面积Sm。
太阳光传播到达地面的过程中大约有30%的能量损耗,
太阳辐射的总功率P0 = 4×1026W,
太阳到地球的距离R = 1.5×1011m,
太阳能电池的能量转化效率约为15%,
蓄电池释放电能的效率约为90%。
(已知球体的表面积)
如图甲所示,足够长的固定光滑细杆与地面成一倾角,在杆上套有一个光滑小环,小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动,推力F及小环速度v随时间t变化规律如图乙所示,取重力加速度g=10m/s2,则以下判断正确的是( )
A.小环的质量是2Kg |
B.细杆与地面间的夹角是300 |
C.前3s内拉力F的最大功率是2.25W |
D.前3s内小环的机械能的增量是5.75J |
输出功率保持10kW的起重机起吊质量为500kg的静止重物,当重物升高到2m时,速度已经达到最大,若g取10m/s2,则
(1)最大速度为多少?
(2)此过程所用时间为多少?