图甲所示为一种搬运建筑材料的机械装置,A B是个杠杆,O为支点,杠杆平衡时, B端受到的向下的拉力_______(填“大于”、“小于”或“等于”)A端受到的向下拉力;用于装载货物的小车自重为500N,若搬运2000N的货物,电动卷扬机拉钢丝绳的力F甲=1600N,该滑轮组的效率η甲=_____;若用同样的滑轮按乙图组装,匀速提升相同的货物,电动卷扬机拉钢丝绳的力为F乙,乙滑轮组的效率为η乙,考虑实际情况,则F甲______F乙,η甲____η乙(填“>”、“<”或“=”)。
关于功、功率、机械效率说法正确的是( )
A.功率越大,做功越快,机械效率越大 |
B.做功越少,功率越小,机械效率越小 |
C.功率越大,反映做功越快,与机械效率无关 |
D.机械效率越大,表明它做的功越多 |
在“测定动滑轮机械效率”的实验中,小明用如图所示的动滑轮提升钩码,不计绳重及摩擦,改变钩码的数量,正确操作后,记录的实验数据如下:
实验 序号 |
钩码重G/N |
钩码上升的高度 h/cm |
拉力F/N |
绳端移动的距离s/cm |
① |
1.0 |
20.00 |
0.7 |
40.00 |
② |
2.0 |
20.00 |
1.2 |
40.00 |
③ |
3.0 |
20.00 |
1.7 |
40.00 |
(1)实验时,用手 拉动弹簧测力计,使挂在动滑轮下的钩码缓缓上升.
(2)第①次实验时,测得动滑轮的机械效率为 .
(3)第②次实验时,若钩码静止,拉力F的大小会 (选填“大于”、“小于”或“等于”)1.2N.
(4)第③次实验时,若钩码上升的速度为0.05m/s,则拉力F的功率为 W.
(5)由表中实验数据,可以求得动滑轮重为 N.
(6)由表中实验数据分析可知,同一动滑轮,所提升物重增大,机械效率将 (选填“增大”、“减小”或“不变”).
桂林着力打造广西风电基地,预计到“十二五”期末,建成的风电装机容量达到100万千瓦。如图,风力发电——即是风轮机叶片不断受到风力的推动而转动,继而带动发电机工作输出电能。若风力发电机,每片风叶质量为6t,长为40m。下表给出了1kg空气在不同风速下速度(ν)与动能(E)的关系:(空气密度取1.2kg/m3)
(1)当风速为6m/s时, 每千克空气具有的动能是多少焦耳?
(2)如果一台这样的风力发电机平均每秒可以输出1.2×105J的电能,则1000台这样的风力发电机,一年获得的电能相当于完全燃烧多少千克的煤产生的能量?(一年工作时间按3000h,煤的热值为3×107J/kg)
(3)当风速为10m/s时, 若风力发电机风轮正面迎风,这台发电机每秒钟能对外提供3.8×105J的电能,则它将风能转化为电能的效率是多少?
小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如图甲所示的滑轮组进行实验,实验数据如下表.
(1) 分析表中数据,可知滑轮组的机械效率与物体上升的高度__________,与所提物体的重力大小__________;(均选填“有关”或“无关”)
(2) 算出第4次实验的机械效率为__________;
(3) 如果换用图乙所示装置进行实验,把同一重物提升相同高度,需要做的额外功更________,所以机械效率更__________;(均选填“大”或“小”)
(4) 关于用同一滑轮组提升重物时的机械效率,以下说法正确的是( )
A.提升越重的物体,机械效率越大 | B.有用功越大,机械效率一定越大 |
C.额外功越大,机械效率一定越小 | D.同一机械的机械效率是恒定不变的 |
(5) 在正确操作该实验时,应该沿着竖直方向匀速拉动弹簧测力计,若某同学在实验时加速拉动弹簧测力计,则所测得的滑轮组机械效率与正确操作实验相比将__________(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)
如图所示,已知斜面长5m,高2m,拉力为50N。利用这个装置将重为100N 的物体在5s内匀速从斜面的底端拉到顶端。则斜面对物体支持力做功的功率为________ W,该装置的机械效率为_________。
如图,小明用动滑轮在10s内将重400N的物体匀速提高了5m ,若这一过程中动滑轮的机械效率是80%,则下列结论中正确的是( )
A.小明的拉力为200N | B.小明做的额外功为500J |
C.动滑轮重为100N | D.小明做功的功率为200W |
如图,用此滑轮组在4s内将重力为50N的物体匀速提升2m,绳端拉力为20N,不计摩擦及绳重,下列说法正确的是( )
A.绳子自由端移动的速度为1m/s |
B.动滑轮的重力为10N |
C.克服物体重力做功为100J |
D.滑轮组的机械效率为83.3% |
伦敦设计与创新组织Deciwatt设计了一种靠重力发电的重力灯,以替代部分欠发达地区仍在使用的煤油灯.如图所示,将18kg的重物挂在绳端,重物距地面2m高;松手后,在0.5h时间内匀速下落着地,重物下落时拉动绳子带动发电机转动,使3只规格均为“1.5V 0.05W”的小灯泡正常发光,不计绳重和摩擦,g取10N/kg,问:
(1)重物下落过程中,重力做功的功率为多少?
(2)该装置把重力做的功转化为电能的效率为多少
如图所示,底端装有电子阀门的圆柱形容器放在水平桌面上,容器中装有适量的水,一木块漂浮在水面上,控制阀门,使容器中相同时间内流出的水量相等,下列表示木块的重力势能Ep,木块所受浮力大小F、木块下表面处水的压强p1和容器对桌面的压强p2随时间变化的关系图线中,可能正确的是( )
A. | B. | C. | D. |
学校运动会上举行“双摇跳绳”比赛,“双摇跳绳”是指每次在双脚跳起后,绳连续绕身体两周的跳绳方法,比赛中,初三某同学1min内摇轻绳240圈,则他在整个跳绳过程中的功率最接近于( )
A.120W | B.400W | C.600W | D.1000W |
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?
用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率.实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升.(5分)
(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为 N,钩码总重G为1.0N,钩码上升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.4m,则杠杆的机械效率为 .请写出使用该杠杆做额外功的一个原因: .
(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在A、B两点,测量并计算得到下表所示的两组数据:
根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论?答: ;请简要说明理由: .
如图所示,物重G为2000N,斜面长5m,高3m,斜面和滑轮组装置的总机械效率为80%,若将重物沿斜面以0.2m/s的速度拉上来,则该过程中拉力F为________,拉力F功率为_________。
试题篮
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