如图所示是一种居民楼电梯结构的截面示意图。A为电梯,厢底有两个动滑轮B .其功能相当于一个动滑轮,使用两个动滑轮的好处是能帮助电梯保持稳定。C 为配重,起平衡作用。在拉力F 作用下电梯厢能在电梯井中沿竖直通道上下运行。现有10 个人同时乘坐电梯(每个人的质量均按60kg计算),电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升时,拉力为F1 , F1的功率P1为10kw ,动滑轮B 的机械效率为η1;电梯厢运行了12m 后,从电梯中下去了5个人,此后电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升时,拉力为F2,F2的功率为P2,动滑轮B 的机械效率为η2(不计绳重及滑轮摩擦,g 取10N/kg)
求: (1)η1:η2;
(2)拉力F2的功率P2 。
如图所示,质量为70kg的工人站在水平地面上,用带有货箱的滑轮组把货物运到高处。第一次运送货物时,放入货箱的货物质量为160kg,工人用力F1匀速拉绳的功率为P1,货箱以0.1m/s的速度匀速上升,地面对工人的支持力为N1。第二次运送货物时,放人货箱的货物质量为120kg,工人用力F2匀速拉绳,货箱以0.2m/S的速度匀速上升,地面对工人的支持力为N2,滑轮组机械效率为η2。Nl与N2之比为15:19。(不计绳重及滑轮摩擦,g取10N/kg)求:(1)货箱和动滑轮的总质量m;(2)功率P1;(3)机械效率η2。
心电图的出纸速度(指带移动的速度)是2.5cm/s,记录下的某人的心电图如下(图纸上每小格边长为1mm)则:
(1)此人的心率为多少次/分(保留两位有效数字)?
(2)若某人的心率为75次/分,每跳一次输送80mL血液,他的血压(可看作心脏压送血液的平均压强)为1.5×104Pa,据此估算此人心脏跳动做功的平均功率P。
(3)按第二问的答案估算一下,人的心脏工作一天所做的功相当于把1吨重的物体举起多高?
(10分)引体向上是一项缎炼臂力和腹肌的健身运动。该运动的规范动作是:两手正握单杠,身体自然悬垂,上拉时,下颚超过单杠;下放时,两臂放直,不能曲臂。这样上拉、下放,重复动作,达到锻炼的目的。今测得小明的体重m=54kg,在时间t=1min内完成n=20次引体向上的动作,每次上拉时上升的高度h=0.5m,g取10N/kg,试求(1)每完成一次动作,小明所做的功;(2)小明做引体向上时的功率。
质量为50㎏的小明做爬杆运动,当他爬到离地面3m的高度时,所用的时间为10S,(g=10N/㎏)
求:(1)小明所受到的重力。
(2)小明爬杆时所做的功。
(3)小明爬杆时所做的功率。
小明家小轿车油箱内装有30kg汽油,节假日爸爸带小明驾车到离家路程为400km远的某地旅游,轿车沿高速公路行驶5小时到达目的地.若轿车是匀速行驶且发动机产生的牵引力恒为920N,汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能做功,而汽油的热值为4.6×l07J/kg.求:
(1)小轿车从出发点到达目的地牵引力所做的功为多大?轿车行驶功率为多大?
(2)通过计算说明汽车在行驶途中是否需要加油.
如图所示,某建筑工地用电动机和滑轮组把建筑材料从地面提升到工作平台上.已知建筑材料的质量m=360kg,用t=20s的时间把建筑材料匀速提升了h=4m,滑轮组的机械效率为90%,g取10N/kg.这段时间内,求:
⑴电动机所做的有用功W有用;
⑵电动机对绳子的拉力F;
⑶电动机拉绳子的功率P.
用图6所示的滑轮组提升重物,已知物体重为200N,人用125N的拉力向下拉动绳子,5s内可使物体匀速上升2m求:
(1)拉力所做的功和拉力的功率;
(2)滑轮组的机械效率.
用如图所示的动滑轮将80N的物体在2s内匀速提升2m,拉力做功200J(不计绳重和摩擦).
求:(1)拉力F;
(2)绳端移动的速度;
(3)拉力的功率;
(4)动滑轮的重力.
小明家小轿车油箱内装有30kg汽油,节假日爸爸带小明驾车到离家路程为400km远的某地旅游,轿车沿高速公路行驶5小时到达目的地.若轿车是匀速行驶且发动机产生的牵引力恒为920N,汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能做功,而汽油的热值为4.6×l07J/kg.求:【6分】
(1)小轿车从出发点到达目的地牵引力所做的功为多大?轿车行驶功率为多大?
(2)通过计算说明汽车在行驶途中是否需要加油.
如图所示,某建筑工地用电动机和滑轮组把建筑材料从地面提升到工作平台上.已知
建筑材料的质量m=360kg,用t=20s的时间把建筑材料匀速提升了h=4m,滑轮组的机
械效率为90%,g取10N/kg.这段时间内,求:【6分】
⑴电动机所做的有用功W有用;
⑵电动机对绳子的拉力F;
⑶电动机拉绳子的功率P.
由我国所自行设计的“海鸥300”轻型水陆两栖飞机可用于公务飞行、货物运输、海岸巡逻等。设飞机的总质量为4000kg,g取10N/kg。
(1)飞机在空中飞行时,利用________________________________________________
的原理,使飞机获得升力。
(2)飞机停在水面时,排开水的体积是多少m3?
(3)若飞机在空中以360km/h的速度水平匀速飞行时,它在水平方向受到的阻力为飞机重力的0.1倍,飞机发动机的功率是多少W?
汶川地震造成河道堵塞形成了许多堰塞湖,对周边居民的生命财产构成了严重威胁。唐家山堰塞湖的水位天天上涨,是一处极高危险等级的堰塞湖,通过武警水电官兵的艰苦奋战,堰塞湖坝顶开挖的导流渠从6月7日开始泄洪,目前,唐家山堰塞湖排险已取得决定性胜利。(以下计算中g取10N /kg)
(1)泄洪前,堰塞湖的水位每天上涨1.2m,则每天水对坝体增加的压强是多少Pa?
(2)在抢修导流渠的过程中,军用直升机吊运了多台挖土机等重型机械到坝顶。若直升机以2m/s的速度沿竖直方向匀速地将一台10吨重的挖土机起吊500m高,直升机对挖土机做功多少?起吊功率为多大?
(3)“堰塞湖内的水赿深,其危险性就赿大”,请你利用所学知识加以解释。
如图实验装置,斜面长2m,高0.5m,秒表每格1s.重为1N的小车在沿斜面方向、大小是0.3N的拉力F作用下,从底端匀速到达顶端,秒表变化如图(指针转动未超过一周)。求:
(1)拉力所做的功;
(2)拉力的功率;
(3)斜面的机械效率。
太阳能是21世纪重点发展的能源之一。太阳能汽车是利用太阳能电池将接收到的太阳能转化为电能,再利用电动机来驱动汽车的一种新型汽车。如图所示的是一辆太阳能实验车,车上太阳能电池接受太阳能的面板的有效面积为S="8" m2,太阳光照射到电池板每1m2面积上辐射功率为P0=1KW,在晴朗的天气,电池对着太阳时产生的电压为U=120V,并对车上的电动机提供I=10A的电流,试问:
太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少?
如果这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为75%,当汽车在水平路面上匀速行驶时,受到的牵引力为150N,则汽车的行驶速度是多大?