如图所示,小强沿着斜坡进行晨跑。已知小强体重500N,单只脚与地面的接触面积为125cm2,他用50s的时间跑完长为200m、高为10m的斜坡。
求:(1)小强的平均速度是多少?
(2)小强克服重力做功的功率是多少?
(3)小强晨跑结束后双脚站在水平地面上,对地面的压强是多少?
自行车骑行是生活中一种环保的出行方式。如图所示,小明骑自行车出行的途中,沿直线匀速经过一段长 的平直路面,用时 。该过程中前后轮与地面的总接触面积为 。若小明的质量为 ,自行车重 ,骑行时受到的阻力为总重的0.03倍。 ,
(1)求骑行时车对水平地面的压强;
(2)该压强相当于多高水柱产生的压强?
(3)求骑行过程中动力做的功及功率。
一个重260N的涂料桶放在水平地面上,涂料桶与地面的接触面积为0.1m2,工人用如图所示的滑轮组,在20s内将涂料桶提高了5m,工人对绳子自由端施加的拉力F为150N.试求:
(1)涂料桶放在水平地面上时,对地面的压强是多少?
(2)拉力F所做的功是多少?
(3)拉力F做功的功率是多少?
如图所示是一款电蒸锅的简化电路图,它具有高温和低温两个挡位。高温挡加热功率为 。 、 均为加热电阻丝, 的电阻为 。求:
(1)电阻 的阻值是多少?
(2)电蒸锅低温挡的功率是多少?
(3)若不计热量损失,用电蒸锅高温挡将 水从 加热到 ,需要多长时间?
如图所示是一辆装载货物的叉车,空车的质量为2.5t,叉车轮胎和地面接触的总面积为0.2m2.车上货物的质量为860kg,求:(g取10N/kg,q柴油=4.3×107J/kg)
(1)空车静止在水平地面上时,对地面的压强;
(2)若叉车水平匀速行驶500m,将货物运到货场,叉车的输出功率为10kW,行驶过程中受到的阻力为2000N,则叉车到达货场需要用多长时间?
(3)到达货场后,叉车要将货物提高3m放到货架上,若发动机需要消耗柴油2g,则在这一过程中,叉车发动机抬高货物时的效率是多少?
一个额定功率为 的电热水壶,连续加热 ,可使壶内 的水温度升高 ,已知 ,求:
(1)此过程电流所做的功;
(2)此过程电热水壶的热效率。
水资源的缺乏越来越成为社会关注的热点,很多企业都通过污水处理来节约生产用水。我市某企业在生产系统中每使用100吨水,就有96.2吨来源于处理后的循环水,补充的水仅3.6吨,问:
(1)每使用100吨水,所补充新水的体积为多少?
(2)使用抽水机将这些补充的新水抽到比原来高10米的蓄水池中需用50秒,则抽水机对这些水所做功是多少?(g=10N/kg)
(3)抽水机工作时两端的电压为380V,通过的电流为25A,则抽水机的效率是多少?
“中国速度” 建设者们仅用十天就建成武汉“火神山”医院,为战胜疫情提供了强有力保障。建造医院所用的某厢式板房,其重力是 ,放在水平地面上,与地面的接触面积是 .如图所示的起重机滑轮组, 内将该厢式板房匀速提高了 。在此过程中,钢丝绳自由端的拉力功率是 .试求:
(1)起吊前厢式板房对地面的压强是多少?
(2)钢丝绳自由端的拉力做功是多少?
(3)钢丝绳自由端的拉力是多少?
“五一”期间,小明一家驱车外出旅游,如图所示,当车经过高速路段 点路标时,时间是8点15分;当车经过高速路段 点路标时,时间是8点45分。假设汽车在上述行驶过程中做匀速直线运动,受到的阻力为 ,消耗的汽油为 。(汽油的热值为 求:
(1)汽车在 之间的速度;
(2)汽车在行驶过程中牵引力做的功;
(3)汽车发动机的效率。
中国首次火星探索任务"天问一号"探测器的成功发射,是我国综合国力和创新能力提升的重要标志。如图所示是某火箭发射时的场景,目前运载火箭一般使用液态氢作为燃料、液态氧作为助燃剂。火箭燃料的发展如表1所示,表2是一些燃料的热值。
表1
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第1代 |
第2代 |
第3代 |
第4代 |
燃料 |
氧气和汽油混合 |
偏二甲肼 |
煤油 |
液态氢 |
氧化剂 |
四氧化二氮 |
液态氧 |
液态氧 |
表2
燃料 |
热值 |
燃料 |
热值 |
汽油 |
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煤油 |
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柴油 |
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氢 |
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(1)使用氢作为燃料的主要优点是: 和 。
(2)某火箭发射时携带了 液态氢燃料,这些燃料完全燃烧最多能将多少千克初温为 的水加热至沸腾? ,当地大气压为1标准大气压
(3)氢能源车的发动机工作时将液态氢转化为氢气在气缸中燃烧。某次测试中,一辆氢能源车以 的功率匀速行驶 ,消耗了 燃料,求该发动机的效率。
杂技表演在我国具有悠久的历史。如图所示为杂技"顶竿"表演,甲站在地面上,肩上顶着一根重为 的竖直竹竿,重为 的乙沿竹竿匀速上爬 ,然后甲顶着乙在水平地面上缓慢直立行走 。求在此过程中:
(1)乙受到摩擦力的大小和方向;
(2)摩擦力对乙所做的功;
(3)甲对竿和乙做的功。
如图20是某电蒸锅的内部简化电路图,R 1、R 2均为发热电阻,R 1的阻值为484Ω,加热档功率为1200 W。用此电蒸锅对质量为1.2 kg的水加热使其温度升高75℃,需要的时间为375 s,已知c 水=4. 2×10 3J/(kg●℃)。
求:
(1) 保温档的功率。
(2)电阻R 2的阻值。
(3)电蒸锅的加热效率。
小夏利用如图的滑轮组,将重量为 的物体匀速提升了 。已知他自身的重量为 ,对绳子施加的拉力 ,两脚与地面接触的总面积 .求此过程中:
(1)小夏对地面的压强;
(2)拉力 做的功;
(3)该滑轮组的机械效率。
新冠肺炎肆虐,武汉封城,全国各地纷纷伸出援助之手。2020年1月29日,我市兰陵县捐赠的首批 优质大蒜由10辆货车运往武汉(如图),其中一辆货车装满大蒜后总重为 ,车轮与地面的总接触面积为 ,该货车在某段平直高速公路上以 的速度匀速行驶时,受到的阻力为 , 内消耗柴油 ,已知柴油的密度 .热值 ,求:
(1)该货车静止时对水平路面的压强;
(2) 柴油完全燃烧放出的热量;
(3) 内该货车牵引力所做的功。