某工地施工时,用固定在水平工作台上的卷扬机(其内部有电动机提供动力)通过滑轮组提升货物如图甲所示,卷扬机及其工作台的总重为500N。为监测卷扬机的工作情况,将固定卷扬机的工作台置于水平轻质杠杆的A端,地面上的重为400N配重C与杠杆B端相连接,杠杆AB可绕转轴O在竖直平面内自由转动。当卷扬机以速度v1匀速提升重为G1=800N的货物上升时,卷扬机的拉力为F1,配重C对地面的压强为p1,滑轮组的机械效率为η1;当卷扬机以速度v2匀速提升重为G2的货物上升时,卷扬机的拉力为F2,配重C对地面的压强为p2,滑轮组的机械效率为η2;卷扬机的拉力F1、F2做功随时间变化的图像分别如图乙中①、②所示。已知:υ1:υ2 =1:3, η1:η2=16:15, OA:OB=2:5。忽略所有连接绳索的质量及各处摩擦。G取10N/kg.求:
(1)卷扬机提升重物G1上升12s做的功;
(2)动滑轮的质量;
(3)p1与p2的比值。
用如图甲所示的滑轮组提升水中的物体M1,动滑轮A所受重力为G1,物体M1完全在水面下以速度v匀速竖直上升的过程中,卷扬机加在绳子自由端的拉力为F1,拉力F1做功的功率为P1,滑轮组的机械效率为;为了提高滑轮组的机械效率,用所受重力为G2的动滑轮B替换动滑轮A,如图乙所示,用替换动滑轮后的滑轮组提升水中的物体M2,物体M2完全在水面下以相同的速度v匀速竖直上升的过程中,卷扬机加在绳子自由端的拉力为F2,拉力F2做功的功率为P2,滑轮组的机械效率为。已知:G1-G2=30N,-=5%,,M1、M2两物体的质量相等,体积V均为4×10-2m3,g取10N/kg,绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力均可忽略不计。
求:(1)物体M1受到的浮力F浮;
(2)拉力F1与F2之比;
(3)物体M1受到的重力G。
如图所示,工人站在水平工作台D上使用滑轮组提升重物M,滑轮A、B的质量均为3kg,滑轮C的质量与A、B不同,工人的质量为57kg。该工人利用滑轮组匀速提升重物M时,对绳端的拉力为F1,功率为P,滑轮A对工作台向下的拉力为FA,工人对工作台的压强为p1;若重物M浸没于水中,该工人利用滑轮组匀速提升水中的重物M,在M出水面之前,工人对工作台的压强为p2,滑轮组的机械效率为η,重物M在水中上升的速度为0.5m/s。已知重物M的质量为120kg,密度为2×103kg/m3,上升的速度始终为0.5m/s,p1:p2=16:11。(不计绳重、滑轮轴摩擦及水的阻力,g取10N/kg)求:
(1)重物M浸没在水中时所受的浮力F浮;
(2)重物M在空中被匀速提升时,滑轮A对工作台向下的拉力FA和绳端拉力F1的功率P;
(3)重物M在水中被匀速提升时,滑轮组的机械效率η(结果保留一位小数)。
为了将放置在水平地面上、重G="100" N的重物提升到高处。小明同学设计了图(甲)所示的滑轮组装置。当小明用图(乙)所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时,重物的速度υ和上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图(丙)和(丁)所示。若重物与地面的接触面积S=5×10-2 m2,不计摩擦,绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。求:
(1)在2~3s内,拉力F的功率P及滑轮组的机械效率η。
(2)在1~2s内,拉力F做的功W。
(3)在0~1s内,重物对地面的压强p。
如图所示,斜面长S=6m,高h=2m.用沿斜面方向50N的推力F,在10s内将一个重为100N的物体由斜面底端匀速推到顶端.求:
(1)推力F的功率:
(2)运动过程中物体克服摩擦力所做的功:
(3)斜面的机械效率.
(2014中考真题)如图所示,物块M在光滑斜面上从A匀速滑到C,速度v=2m/s,其中AB=6m,AC=10m,物块M重,物块m重 (不计滑轮重,绳重,绳与滑轮间摩擦)
求:(1)物块m上升的高度为多少米
(2)动滑轮对m所做的功
(3)M重力做功
(4)重力对M做功的功率P
小明的体重为500牛顿,他想粗略地测算自己在单杠上做引体向上运动的功率。他用尺量出握拳时手臂的长度为0. 6米,并测出自己连续拉上去5次的时间为10秒(如图所示),请计算:小明做引体向上运动的功率为多大?
如图所示,斜面长S=6m,高h=2m.用沿斜面方向50N的推力F,在10s内将一个重为100N的物体由斜面底端匀速推到顶端.求:
(1)推力F的功率:
(2)运动过程中物体克服摩擦力所做的功:
(3)斜面的机械效率.
李强骑着电动自行车以5m/s的速度在水平路面上沿直线匀速行驶了300s,假设在此过程中电动自行车的牵引力为200N,求:
(1)电动自行车行驶的路程是多少?
(2)牵引力做功的功率是多少?
一辆汽车沿着长为9.2km的平直公路匀速行驶,开完全程共耗时6min,汽车发动机牵引力为1800N,共消耗汽油1kg(汽油的热值q=4.6×107J/kg).求:
(1)汽车行驶的速度是多少km/h?
(2)汽车发动机牵引力的功率多少W?
(3)汽车发动机的效率是多大?
小明的体重为500牛顿,他想粗略地测算自己在单杠上做引体向上运动的功率。他用尺量出握拳时手臂的长度为0. 6米,并测出自己连续拉上去5次的时间为10秒(如图所示),请计算:小明做引体向上运动的功率为多大?
图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图,使用电动机和滑轮组(图中未画出)将实心长方体A从江底沿竖直方向匀速吊起,图乙是钢缆绳对A的拉力F1随时间t变化的图像。A完全离开水面后,电动机对绳的拉力F大小为6.25×103N,滑轮组的机械效率为80%。已知A的重力2×104 N,A上升的速度始终为0.1m/s。(不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重,不考虑风浪、水流等因素的影响)求:
(1)长方体A未露出水面时受到的浮力;
(2)长方体A的密度;
(3)长方体A完全离开水面后,在上升过程中F的功率。
(4)把长方体A按图21甲中的摆放方式放在岸边的水平地面上,它对地面的压强。
(6分) 小雨同学家买了一台新的某品牌电磁炉,她想测一下这台电磁炉的实际功率,做了如下研究:用它把2kg温度为25℃的水,加热到75℃,用时5min。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]求:
(1)加热过程中,水吸收的热量是多少?
(2)如果加热过程中有70%的热量被水吸收,则此电磁炉的实际功率是多少?
一辆质量为1.5t的小货车,载有质量为1.0t的货物,四个车轮与地面接触的总面积为0.1m2,小货车在平直公路匀速行驶1km,所用时间为50s,小货车受到摩擦阻力为车重的0.1倍.(g取10N/kg).在这段时间内,求:
(1)小货车受牵引力的大小;
(2)小货车对地面的压强;
(3)牵引力做功的功率.
一辆小轿车以15m/s的速度在水平公路匀速行驶,受到的阻力是1200N。小轿车沿水平路面匀速行驶300m驶上一个斜坡。设行驶过程中小轿车的功率始终保持不变。求:
(1)在水平路面行驶时小轿车牵引力所做的功;
(2)行驶过程中小轿车的功率;
(3)要使小轿车上坡时的牵引力增大为水平路面时的1.5倍,其行驶速度应为多少?