如图不计摩擦和绳重,用100N的力拉着重250N的物体匀速上升,物体上升速度是0.3m/s,该滑轮组的机械效率为 ,动滑轮重为 N,拉力做功功率为 W.
分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组,在100s内将重为400N 的物体G匀速提升10m,每个滑轮的重均为20N.不计绳重及摩擦,此过程中( )
A.拉力F甲小于拉力F乙 |
B.F甲做的功小于F乙做的功 |
C.滑轮组甲的机械效率小于滑轮组乙的机械效率 |
D.F甲做功的功率等于F乙做功的功率 |
一辆车在平直的高速公路上匀速行驶1.8Km,此时轿车上的速度表显示为90Km/h,在此过程中,若轿车发动机的功率为40kW,消耗汽油0.25kg.问:
(1)发动机所做有用功是多少?
(2)发动机的效率多大?(q汽油=4.6×107J/kg)
学校进行实验室仪器升级工程,买了30套总质量为300kg的物理实验器材,每套器材一箱.某实验员需要把这批实验器材搬运到7m高的物理实验室.
(1)实验员至少需要做多少功?(不考虑他克服自身重力所做的功,取g=10N/kg)
(2)如图所示,假设他身体可以提供的功率P取决于所搬运物体的质量m.若要尽可能快地把这批器材搬上去,那么他每次搬运的实验器材箱数N应为多少?
(3)不考虑搬起、放下实验器材和下楼的时间,求他搬运这批实验器材的最短时间是多少秒?
小阳收拾家里的老物件,发现了两盏闲置的白炽灯泡,如图甲所示。灯上面的铭牌依然很清晰,如图乙所示。小阳想:原来白炽灯泡是这样的,上面标识的“60W”、“40W”代表灯泡的额定功率,那么60W的白炽灯一定比40W的白炽灯更亮一些。请你根据所学知识,设计一个简单的实验,证明小阳的想法是错误的。
(1)简述实验步骤:
(2)实验现象及结论:
某商场售货员用20N的水平推力使质量为65kg的货物沿水平方向匀速移动了3m,则该售货员对货物做功 J,货物的重力做功 J.
某电热水壶及其铭牌如图所示,小明为了测量该电热水壶的实际功率和加热效率,进行了如下实验:
关掉家里所有用电器,将该电热水壶装满水,接通电热水壶,测得壶中水温度从25℃上升到35℃所用的时间为50s,同时观察到家中"220V10(40)A3200imp/kW•h"的电子式电能表的指示灯闪烁了80imp,水的比热容c=4.2×10 3J/(kg•℃)。请结合本次实验记录的数据,回答以下问题:
(1)除电子式电能表外,小明还需下列哪些器材完成上述两个测量 (选填器材前面的序号)
①刻度尺②温度计③电压表④秒表⑤弹簧测力计
(2)若小明利用水升温吸热计算消耗的电能,计算出电热水壶的功率和实际功率相比 (选填"偏大"、"偏小"或"相等"),主要原因是 。
(3)电热水壶的实际功率是 W。
(4)电热水壶的加热效率是 。
文欣做测量“小灯泡电功率”的实验,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω.
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整;
(2)文欣连接好电路后闭合开关,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表示数为4.5V,电流表无示数,则电路中存在的故障是______;
(3)故障解决后,文欣移动滑片P到某一点时,电压表示数如图乙所示为______V,若她想测量小灯泡的额定功率,应调节滑动变阻器,使电压表的示数为______V;
(4)文欣移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的U—I 图像,根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是______W;
(5)倪龙在做该实验时发现电流表损坏,他想设计一个不用电流表测定该小灯泡额定功率的实验,他向老师要了定值电阻R0(阻值适当且已知)和一些开关,借助原有的实验器材,顺利完成了实验(电路只连接一次).请你在图丁虚线框内画出倪龙设计的实验电路图.
下列关于功和功率的说法,正确的是( )
A.功率等于力乘距离 |
B.做功越快,功率越大 |
C.功率越大,做功所需的时间越少 |
D.功率越大越省力 |
小科发现家中电压力锅的铭牌上标有“ ”字样。他在学习了电能表的相关知识后,想利用家中的电能表来测量电压力锅的实际电功率,看看测出的实际电功率和铭牌上的功率是否相符。
(1)要测量电压力锅的实际电功率,除了家中的电能表,还需要的测量工具是 。
(2)如图是小科家上月初和上月末的电能表的表盘,他家上月消耗的电能为 度。
(3)小科家同时工作的家用电器总功率不得超过 。
(4)测量时,他断开家里其他用电器,只让电压力锅单独工作 ,观察到电能表指示灯闪烁了80次,则电压力锅在这段时间内消耗的电能是 ,该电压力锅的实际电功率是 .他发现电压力锅的实际电功率与铭牌上标的功率不相符,导致这一现象的原因可能是 。
桑塔纳2000轿车的质量是1.6t,它以108km/h的速度在水平路面上匀速行驶10min,轿车受到的阻力是车重的0.1倍,求轿车在这段时间内:(g=10N/kg)
⑴发动机牵引力; ⑵发动机所做的功; ⑶发动机的功率。
小明探究“电流一定时,导体消耗的电功率与导体电阻的关系”,现有实验器材:稳压电源、电压表、电流表、滑动变阻器、电阻箱(符号为、开关及若干导线。
(1)为了完成此探究实验,请你在图甲的虚线框内将实验电路图补充完整;若连接电路后,闭合开关,发现电压表的指针偏转如图乙所示,其原因可能是 。
(2)实验中利用公式 计算电阻箱阻值不同时消耗的电功率,实验过程需要记录的物理量有:电阻箱两端电压、通过电阻箱的电流
和 。
(3)在实验中,小明需多次改变电阻箱的阻值进行测量,每改变一次阻值,都必须移动滑动变阻器的滑片来控制 ,多次改变电阻箱阻值的目的是 。
(4)完成上述实验后,小明又从实验室借了一个额定电压为的小灯泡和一个单刀双掷开关,设计了图丙所示实验电路图来测量小灯泡的额定功率,实验如下:闭合开关
,将开关
拨到触点2,把电阻箱调到
,刚好使电压表的示数为
;再将开关
拨到触点1,读出电压表的示数为
,小灯泡额定功率
。
物理课上,老师拿来一电热毯,铭牌上标有“220V XXW”的字样,其中额定功率值不清,估计在40W﹣60W之间,老师请同学们通过实验测出电热毯的额定功率值,老师准备的材料有:一个蓄电池(电压为6V),三个开关,导线若干,另外,老师还提供选择的以下器材.
A.电流表(量程:0~0.6A,0~3A).
B.电压表V(量程:0~3V,0~15V档已损坏).
C.定值电阻R1(阻值:20Ω).
D.定值电阻R2(阻值:500Ω).
E.滑动变阻器RP1(阻值:0~50Ω).
F.滑动变阻器RP2(阻值:0~3000Ω).
请你帮助同学们设计一个实验方案,测出电热毯的额定功率值(电路不可重组,不计温度对电阻的影响),要求:
(1)为测出电热毯的额定功率,除了选择蓄电池、开关及导线外,还应选择的实验器材有 (填写器材前面的字母序号)
(2)请在虚线框内画出你所设计的实验电路图.
(3)根据你所设计的电路,写出主要实验步骤和需测量的物理量.
(4)写出额定功率P的数学表达式.(用已知量和测量量表示)