【山东省青岛市2015年初中学业水平考试】小雨站在水平地面上,通过如图所示的滑轮组从井中提水(不计绳重及摩擦)。已知小雨的重力为500N、双脚与地面的接触面积为0.04m2,圆柱形水桶的底面积为0.2m2、容积为0. lm3(不计桶的厚度)。
(l)将空桶匀速下放的过程中(桶底未接触水面),小雨对地面的压强为1.15×l04Pa,则桶和动滑轮总重是多少?
(2)向上提水,当桶底受到水向上的压强为2.5×103Pa时,小雨对地面的压强为l×l04Pa;小雨将水桶拉离水面后,匀速拉动过程中滑轮组的机械效率是多少?
一旅游观光艇(如图),其部分技术参数如下表:(取:g=10N/kg,柴油的热值为4×107J/kg,ρ柴油=0.8×103 kg/m3)
求:(1)假设每位乘客的平均质量为60kg,观光艇满载乘客时,所受浮力是多少?
(2)观光艇以最大功率匀速行驶时,受到水的平均阻力是多大?
(3)若这次航行2小时共消耗柴油30L,则柴油发动机的效率为多少?
有轨电车是大连城市发展历史的一个标志,它利用电动机提供动力,是一种清洁环保的交通工具,如图所示,有轨电车电动机的耗电功率为 .电能转化为机械能的效率为 ,一辆有轨电车以 的速度在平直轨道上匀速行驶了 ,试求:
(1)有轨电车在平直轨道上匀速行驶的路程是多少?
(2)这段路程中电动机消耗的电能是多少?
(3)有轨电车在平直轨道上匀速行驶时受到的阻力是多少?
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清洗机是利用高压水清洗车辆表面污垢的机器。有一种无锡生产的CC5020型清洗机的铭牌如下表所示。清洗机工作时,利用外加电力所产生的压强将水从水管中压出。其对水的压力可用压强与水管横截面积之积得出,而清洗机对水所做的功就是此力所为,详情见“信息快递”。
清洗机的铭牌 |
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型号 |
CC5020 |
额定压强 |
5×106Pa |
电源 |
220V/50Hz |
额定流量 |
20L/min |
额定功率 |
2.2KW |
防护等级 |
IP25 |
(1)你认为该清洗机动力设备的主要原理与下图中的 相同。
(2)若清洗一辆汽车平均耗时10min,则清洗一辆汽车平均用水多少kg?清洗机对水做的功是多少J?
(3)该清洗机正常工作时的效率是多少?
【江苏省泰州市2015年初中毕业、升学统一考试】质量为20kg、底面积100cm2的物体静止在水平地面上.用如图所示的滑轮组在5s内将物体匀速竖直提升3m,已知动滑轮重50N,不计绳重和摩擦.(g=10N/kg)求:
(1)提升前,物体静止在水平地面上时对地面的压强;
(2)拉力F的功率;
(3)滑轮组的机械效率.
如图所示,一根长10m粗细不均匀的金属路灯杆,放在水平地面上。工人竖直向下用力F1拉甲滑轮组的绳端,使路灯杆的A端恰好离开地面时,人对地面的压力为N1,匀速略微向上提起路灯杆的过程中,滑轮组的机械效率保持不变为η1;当该工人竖直向下用力F2拉乙滑轮组的绳端,使路灯杆的B端恰好离开地面时,人对地面的压力为N2,匀速略微向上提起路灯杆的过程中,滑轮组的机械效率保持不变为η2;N1∶N2 =4∶5,F1∶F2 =9∶5,η1∶η2 =10∶9。每个动滑轮重均为50N,滑轮组的绳重、绳的伸长和轮轴间摩擦可以忽略,g = 10N/kg。
求:(1)工人重G人。
(2)路灯杆重G杆。
(3)起重机将路灯杆保持水平状态吊起时,钢缆应系在何处?
如图所示,某人用滑轮组匀速提升重为 的物体的过程中,他对水平地面的压强为 ,已知滑轮组的机械效率是 ,他双脚与水平地面的接触面积是 ,求:
(1)他对绳子的拉力;
(2)此人所受的重力。
汽车是我们熟悉的交通工具,它给我们的生活提供了便利,促进了社会经济的发展。某型号四轮汽车质量为1.6×103Kg,每个轮子与地面的接触面积为0.02m2,当它以60Km/h的速度在平直路面上匀速行驶时,受到的阻力为600N,每行驶100Km消耗汽油量为8L。完全燃烧1L汽油释放的能量为3.7×107J(取g=10N/Kg)。求:
(1)汽车静止时对路面的压强。
(2)汽车以60km/h的速度匀速行驶时,牵引力的功率。
(3) 汽车以60km/h的速度匀速行驶时,汽车的效率。
(4)汽车有很多用途,但也带来很多不利影响,请列举一例,并就如何减小该不利影响提出一条合理化建议。
【河南省2015年中考物理试题】质量为3t的小型载重汽车,额定功率为100kW,车上装有6t的砂石。汽车先以10m/s的速度在乎直公路上以20kW的功率匀速行驶了l0min,消耗汽油1. 2kg,然后又以额定功率用了2min的时间,将砂石从山坡底运送到50m高的坡顶施工现场。g取10N/kg。试问:
(1)1.2kg的汽油完全燃烧放出的热量为多少?(已知汽油的热值为4.5×l07J/kg)
(2)汽车在平直公路上匀速行驶时,受到的阻力为多少?
(3)汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少?
深圳地铁岗厦北综合交通枢纽工程工地上,一线施工人员正在紧张忙碌,进行架桥机钢梁吊装等施工作业。(g取10N/kg)
(1)图2为图1中起重机的简图,请画出阻力F2的力臂l2。
(2)图3为架桥机的装置图,已知箱梁的质量为5×105kg,体积为200m3,架桥机滑轮组总拉力为4×105N,自由端移动距离为25m,将箱梁提升1m。求:
①箱梁的密度;
②架桥机在此过程中的有用功;
③架桥机在此过程中的机械效率。
用如图所示的滑轮组将货物匀速向上提升 ,人的拉力 为 ,这个过程中滑轮组提升货物的机械效率为 ,求:
(1)绳子自由端移动的距离 ;
(2)人的拉力 做的功;
(3)货物的重力。
新能源汽车可以提供“油”“电”两种驱动模式。“电动”模式以蓄电池为车上的电动机供电,电动机为汽车提供动力。某品牌新能源汽车的质量 ,电动机功率 ,驾驶员质量 ,当汽车在水平路面以 的速度匀速行驶时,汽车所受阻力 为总重力的 倍。 取 。求:
(1)汽车通过 长的桥梁所用的时间 。
(2)电动机工作的机械效率 。
我国自主研制的第三代常规动力潜艇具备先进的通讯设备、武器、导航等系统和隐蔽性强,噪声低、安全可靠等优异性能,主要技术参数如下表(海水的密度近似为 , 。求:
排水量 |
水上 ,水下 |
最大潜水深度 |
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最大航速 |
水上 ,水下 |
最大输出功率(水下) |
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(1)潜艇在水上航行时受到的浮力是多少?在水下行驶时排开水的体积是多少?
(2)潜艇由水下某位置下潜到最大潜水深度处,潜艇上一个面积是 的观察口受到海水的压力增大了 ,则潜艇原来位置的深度是多少?
(3)潜艇在水下以最大输出功率匀速行驶 ,发动机输出的能量是多少?若发动机以最大输出功率工作时螺旋桨推进器效率为 ,潜艇以最大航速匀速行驶时受到水的平均阻力 是多少?
如图是用滑轮组提升建筑材料A的示意图,在水平向右的拉力F作用下,使重900N的建筑材料A在5s的时间里被匀速提升,绳自由端水平移动了2m,拉力F为500N.不计绳重和摩擦,求:
(1)拉力F的功率P;
(2)滑轮组的机械效率η。