一辆总重为G(N)的小轿车,沿ABCD路线从A处到达D处,CD段与AB段高度差为h(m),如下图甲所示。在整个过程中,汽车以恒定速度V(m/s)运动,在t=0时经过A处,t1时经过B处,t2时经过C处,汽车牵引力的功率P随时间变化的关系可简化为下图乙所示(G、h、V、P1、P2、t1和t2均为已知量)。试回答以下问题:
(1)汽车在AB和BC段运动时,比较牵引力的大小:FAB FBC(选填:>、<或=);
(2)汽车沿斜坡BC段运动时,求牵引力所做的功= (请用已知量表示)。
如图所示,一轻绳绕过定滑轮,一端与粗糙水平面上的滑块相连,另一端悬挂一个砂桶。调整桶内砂的质量,当砂桶和砂的总质量m=0.2kg时,砂桶和滑块都做匀速直线运动,速度大小v=0.5m/s,不计滑轮的摩擦,求砂桶和滑块匀速运动时:
(1)滑块受到的摩擦力的大小;
(2)砂桶和砂所受的重力在2s内做的功。
某工人利用滑轮组在20s内将3000N的物体匀速提高4m,已知这个滑轮组的机械效率是80%,求:
(1)这名工人所做的总功是多少J?
(2)他所做的额外功是多少J?
(3)他的输出功率是多少W?
春节期间,小丽同学一家驾车沿到某地旅游,路程为34. 5km.所用时间为1h,假设轿车是匀速行驶,且受到的阻力为400N,汽油机效率是30%.汽油的热值为4.6×107J/kg.求:
(1)汽车发动机做的功是多少?
(2)消耗汽油的质量?
在建筑工地上常看到这种起重机械,利用它吊起混凝土结构的吊板。现已知物重G=600N,拉力F=250N,
求:(1)在重物升高0.5m的过程中,所做的有用功,额外功及机械效率为多大?
(2)若所提升重物重力为750N,拉力为多大?此时的机械效率为多大?(不计绳重和摩擦力).
氢能被视为未来的理想清洁能源.如果汽车发动机使用氢能源来工作,效率可以达到60%.若一辆氢能源小轿车在江海高速泰州北入口→扬州泰州机场大约25km的路程上获得的平均牵引力为840N,则它到达机场:(q氢=1.4×l08J/kg)
(1)牵引力做的功是多少?
(2)汽车需要的总能量是多少?
(3)需要消耗的氢的质量是多少?
小明家新买的房子准备装修,为了将水泥从地面送上楼,他在楼上安装了一个滑轮组,图中所用的滑轮每只 2kg ,每次将一袋 50kg的水泥提升5m.(不计绳重和摩擦,g 取10N/kg)求:
⑴每袋水泥受到的重力大小;
⑵每次做的有用功;
⑶滑轮组的机械效率.
小超用如图17所求的滑轮组把重为120N的重物以0.3m/s的速度匀速提起。已知小超的体重为600N,拉力为75N,拉力在竖直方向。双脚与水平面的接触面积为350cm2.重物被提起3米,求:
(1)在这个过程中,小超的拉力所做的功为多少J?拉力做功的功率为多少W?
(2)小超对水平面的压强为多少pa?
工人利用图所示的滑轮组将重400N的物体向上匀速提起2m,。所用拉力为250N,滑轮组的机械效率是多少? 若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m,拉力在这一过程中所做的功是多少?(不计绳重和摩擦的力)
如图所示是南京长江三桥工地上一台起重机吊臂上的滑轮组,它在50s内将重为2.4×104N的钢材匀速提高10m.已知拉力F为104N.则这个过程中:
(1)拉力F做了多少功?拉力F的功率多大?
(2)滑轮组的机械效率多大?
(3)题中少了哪两个数据仍能求出滑轮组的机械效率?
随着人们生活水平的提高,不少居民小区都配备了健身房.小明每个周末回家都会到健身房锻炼,如图所示是小明最喜爱的用于锻炼臂力的健身拉力器结构示意图.如果小明每次向下拉动拉杆时,拉力为F=250N,在0.4s内使质量为m=20kg的配重块匀速升高到h=40cm后放手让其自由落下.不计拉杆和绳的重力,g取10N/kg.求:
(1)小明拉动拉力器的功率P;
(2)小明拉动拉力器过程中克服摩擦所做的功;
(3)在小明锻炼过程中拉力器的机械效率η.
2014年3月8日,马来西亚航空公司的MH370次航班发生了失联事件,我国派出多艘舰船进行搜救。其中一艘船的排水量为5000t,海水的密度是1.0×103kg/m3。(g=10N/kg)
请解答下列问题:
(1)满载时,该船受到的浮力是多少?
(2)该船用声呐搜寻到水下2000m处有一疑似失联客机的物体,该物体受到海水的压强是多少?
(3)在某次执行搜寻任务时,该船以18km/h匀速行驶5h,受到的动力为1.2×106N,则该船在5h内动力做的功是多少?
如图是小王同学在参加学校运动会200m比赛时的情景.他跑步时对地面的压力为500N,鞋子与地面的接触面积为80cm2,跑完全程用时32s.求:
(1)他跑完全程的平均速度;
(2)他跑步时对地面的压强:
(3)若一只鞋子的质量为150g,跑步过程中鞋子离地面的高度均为20cm,脚落地一次重力对鞋子做的功.
(6分)用图甲所示的滑轮组运送货物上楼,每件货物重100N,每次运送的量不定,图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图像(不计绳重和摩擦)
(1)求动滑轮的重力;
(2)当滑轮组的机械效率最大时,绳子的拉力;
(3)求该滑轮组的最大机械效率.
试题篮
()