如图所示,用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮,使挂在下面重为G的物体缓缓上升,动滑轮的重力不可忽略,不计绳重和摩擦,现改变物体的重力G则动滑轮的机械效率η与物体重力G的关系可能符合下列图中的( )
近几年政府推出了“汽车下乡” 、“小排气量购置税减半”、“以旧换新”等政策,极大的促进了汽车行业的发展,随着人民生活水平的不断提高,汽车已经走进我们的家庭,小明的爸爸最近也购买了一辆轿车.小明利用所学的物理知识对汽车进行了一系列探索与研究活动:
(1)汽车发动机常用循环流动的水来帮助它散热,主要是利用了水的 较大的特点.
(2)小明同学阅读了汽车发动机的说明书后,将内燃机的能量流向制成如图甲所示的图表,请根据给出的信息,计算完全燃烧0.2kg的汽油能够获得多少J的能量,这些能量能产生多少J的有用功.(汽油的热值为4.6×107J/kg)(写出计算过程)
(3)若轿车以60kW的恒定功率启动做直线运动,运动过程中受到的阻力不变,运动的速度υ与时间t的关系如图乙所示.则在0~5s时间内,轿车发动机对外做功多少J?轿车在运动过程中受到的阻力是多少?(写出计算过程)
(4)汽车行驶时发动机产生的牵引力为F,则燃烧m质量的汽油,能使汽车前进的距离s为 (用前面给出物理量的符号表示距离,汽油的热值在本小题中用q表示)
小明家台灯的插头插在如图所示的插座上,插座上有一个开关和一个指示灯(相当于灯泡).若插座开关和指示灯用S1、L1表示,台灯开关和灯泡用S2、L2表示.小明断开或闭合Sl、S2时,记录现象如下表,则符合事实的电路图( )
开关状态 |
插座指示灯(L1) |
台灯(L2) |
闭合S1,断开S2 |
亮[来源 |
不亮 |
闭合S2,断开S1 |
不亮 |
不亮 |
S1和S2都闭合 |
亮 |
亮 |
A B C D
如图所示,用竖直向上的力F匀速拉动较长的杠杆,使重为10N的物体缓慢升高0.1m,拉力大小为8N,拉力移动的距离为0.25m。人做的有用功为_ J,该杠杆的机械效率为 ,此杠杆属于 (选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆。
如图所示,可绕O点转动的轻质杠杆,在D点挂一个重为G的物体M.用一把弹簧测力计依次在A、B、C三点沿与圆O相切的方向用力拉,都使杠杆在水平位置平衡,读出三次的示数分别为F1、F2、F3,它们的大小关系是( )
A.F1<F2<F3<G B.F1>F2>F3>G
C. F1>F2=F3=G D.F1=F2=F3=G
一种环保混合动力汽车穿梭于各场馆之间,混合动力汽车启动时,内燃机并不工作,蓄电池通过某种方式向车轮输送能量;当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输送能量,也可以同时给蓄电池充电;当车辆需要全力加速时,内燃机和蓄电池还可以同时向车轮输送能量。
一测试人员驾驶该车在平直公路上匀速行驶0.5h,观察仪表盘,发现这段时间内汽车内燃机消耗燃油4.475kg,车速为50km/h,蓄电池组储存的能量由最大值的60%增加到80%,蓄电池组储存的能量的最大值为1.08×108J。从汽车使用技术手册中,测试人员发现该车使用的燃油的热值为4.0×107J/kg,汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如下图所示。
(1)内燃机工作时,做功冲程 能转化为汽车 能。蓄电池充电时相当于 (电源、用电器)
(2)根据图像,该车在测试过程中受到了阻力为多少?
(3)该车在测试过程中内燃机的牵引力所做功是多少?
(4)试计算该汽车内燃机的效率(不计内燃机机械传动及充电过程中的能量损失)。
如图所示,建筑工人用滑轮组把重720N的钢材运送到离地5m高的工作台上,动滑轮重80N(绳重和摩擦不计).在拉力F的作用下,钢材以0.1m/s的速度匀速上升.求:
(1)拉力F的大小.
(2)拉力F的功率.
(3)滑轮组的机械效率.
按题目要求作图:
(1)如图甲,O点为杠杆OAB的支点,请画出杠杆OAB所受的拉力F1和F2的力臂.
(2)在图乙中画出滑轮组提起重物最省力绳子的画法.
(3)请将图丙中的器材连接完整.要求:两灯串联,电压表只测L1灯两端的电压.
如图所示电路,当开关闭合时,电压表测的是 的电压.通过L1的电流 (选填“>”或“=”或“<”)L2的电流,若此时L2灯丝断了,电压表的示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”).
如图所示电路中,电源保持不变,闭合开关S1、S2,两灯都发光,电流表示数为0.3A;当把开关S2断开时,灯泡L1的亮度 (选填“变亮”、“ 不变”或“变暗”),电流表示数为0.2A;当闭合开关S1、S2时,通过L1的电流为 A,通过L2的电流为 A.
汽油机是热机的一种,汽油在汽缸内燃烧时的能量转化情况是 ,在设计制造时,汽缸外有一个水套,让汽缸被水包围着,这是通过 的方式减少汽缸内能的. 一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速是1200r/min,该汽油机每秒钟内做功 次.
如图所示,a、b为竖直向上抛出的小石块在上升过程中动能和重力势能随高度变化的两条图线(不计空气阻力),其中 (选填“a”或“b”)是重力势能一高度关系图线,小石块达到的最大高度为 m,小石块在最低点时的动能为 J.
如图所示,用固定在墙上的三角支架ABC放置空调室外机.如果A处螺钉松脱,则支架会绕 (选填“A”、“ B”或“C”)点倾翻.已知AB长40cm,AC长30cm,室外机的重力为300N,正好处在AB中点处,则A处螺钉的水平拉力为 N(支架重力不计).为了安全,室外机应尽量 (选填“靠近”或“远离”)墙壁.
如图所示,用相同的滑轮不同的绕法提升相同的重物,不计绳重和摩擦,则在物体匀速上升的过程中( )
A.甲图省力,机械效率甲图大 |
B.甲图省力,机械效率一样大 |
C.乙图省力,机械效率乙图大 |
D.乙图省力,机械效率一样大 |
如图所示,杠杆MN可绕O点转动,A、B、C、D是四个供人娱乐的吊环、B环到O点的距离为D环O点距离的一半,父子俩在吊环上做游戏,质量为40kg的儿子吊在B环上,父亲站在地面上抓着D环.(g=10N/kg)求:
⑴ 若不计杠杆和吊环的重以及转轴间的摩擦,为使杠杆在水平位置平衡,父亲要用多大的力拉吊环D?
⑵ 若父亲实际使用竖直向下的拉力为250N,在4s内将儿子匀速拉高0.5m,父亲要做多少功?做功的功率多大?
⑶ 父亲提升儿子的过程中,该器材的机械效率为多少?