【題目】2017年5月荊州市申辦2019年湖北省園博會(huì)獲得成功,屆時(shí)美麗的紀(jì)南生態(tài)文化旅游區(qū)內(nèi)又將增加一道美麗的風(fēng)景。如圖所示,是旅游區(qū)內(nèi)某工地工人用汽車通過滑輪組將深井中的重物A 拉至井口的裝置圖。已知井深15m,汽車重G =4×104N,車輪與地面的總接觸面積為160cm2,汽車受到地面對(duì)它的阻力是車重的0.1 倍,重物A 重GA=7.2×103N.現(xiàn)在汽車向右勻速運(yùn)動(dòng)使重物A 以0.5m/s 的速度勻速上升,汽車?yán)K子的力為F,此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為80%。

求:(1)將重物A 從井底拉至井口需要多長(zhǎng)時(shí)間?

(2)汽車對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是多少?

(3)此時(shí)汽車?yán)K子的力F是多少?

(4)使汽車前進(jìn)的牽引力做功的功率是多少?

【答案】(1)30s;(2)2.5×106Pa;(3)3×103N;(4)1.05×104W

【解析】

1)已知井深,再利用速度公式變形可求時(shí)間;(2)知道汽車的重力,汽車在水平路面上,汽車對(duì)地面的壓力等于汽車的重力,知道受力面積,根據(jù)壓強(qiáng)公式求出壓強(qiáng)大;(3)分析圖中有幾段繩子承擔(dān)物重,然后根據(jù)此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率的關(guān)系求解;(4)根據(jù)二力平衡和力的合成求出牽引力的大小,然后利用PFv計(jì)算拉力做功功率.

(1)v可得,將重物A從井底拉至井口需要的時(shí)間:t=30s;

(2)汽車的重力:G=mg=1200kg×10N/kg=12000N,汽車在水平地面上,汽車對(duì)水平地面的壓力:=G=4×N,汽車對(duì)水平地面的壓強(qiáng):pPa;

(3)此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率:η,所以汽車?yán)K子的力:F==;

(4)汽車向右勻速運(yùn)動(dòng),汽車受牽引力,繩子拉力和地面阻力,三力平衡,F+f=, ,汽車前進(jìn)的距離,s=nh=3×15m=45m,汽車的速度:===1.5m/s,使汽車前進(jìn)的牽引力做功的功率:P= =7×N×1.5m/s=1.05×W.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】同一物體(質(zhì)量為m)先用滑輪組(如圖甲)勻速提升,后沿斜面(如圖乙)勻速提升,兩次提升高度均為h,兩次拉力大小均為mg,斜面長(zhǎng)AB=2h,則這兩次提升物體的機(jī)械效率比較(  )

A. η>η

B. η<η

C. η=η

D. 條件不足無(wú)法比較

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【題目】2018年2月12日,我國(guó)用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭發(fā)射了北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的第28、29顆衛(wèi)星,到2020年,該系統(tǒng)將擁有5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星,可在全球范圍內(nèi)為各類用戶提供高精度的定位、導(dǎo)航、授時(shí)服務(wù),并具有短報(bào)文通信能力。

(1)火箭加速上升的過程中,搭載的衛(wèi)星的機(jī)械能_____(選填“增大”、“減小”或“不變”)。

(2)衛(wèi)星工作所需的能量,主要由太陽(yáng)帆板提供,太陽(yáng)帆板將_____轉(zhuǎn)化為電能。

(3)靜止軌道衛(wèi)星離地面的高度約為3.6×104km,地面控制中心通過_____向該衛(wèi)星發(fā)送指令,指令從地面?zhèn)鞯叫l(wèi)星所用的時(shí)間約為_____s。

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【題目】如圖所示,中國(guó)科技館的“探索與發(fā)現(xiàn)A廳”中有一個(gè)“電磁感應(yīng)擺”,甲、乙兩線圈分別被懸掛在兩個(gè)蹄形磁體的磁場(chǎng)中,兩線圈通過導(dǎo)線連接在一起并構(gòu)成一個(gè)閉合的回路,用手使甲線圈在磁場(chǎng)中擺動(dòng)時(shí),乙線圈也會(huì)隨之?dāng)[動(dòng)起來。關(guān)于此現(xiàn)象,下列說法正確的是( 。

A. 甲線圈擺動(dòng)的過程中電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

B. 根據(jù)乙線圈擺動(dòng)的原理可以制成發(fā)電機(jī)

C. 乙線圈能發(fā)生擺動(dòng)是因?yàn)橥妼?dǎo)體在磁場(chǎng)中受力

D. 甲線圈相當(dāng)于用電器,乙線圈相當(dāng)于電源

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【題目】小華同學(xué)在研究玩具小車A的運(yùn)動(dòng)情況時(shí),描繪出了如圖所示的速度﹣時(shí)間圖象。通過查閱資料,得知速度﹣時(shí)間圖象與坐標(biāo)軸所包圍部分(即圖中陰影部分)的面積就是小車運(yùn)動(dòng)的距離。根據(jù)圖象可以計(jì)算出小車A在0﹣1s 內(nèi)的平均速度為_____m/s.如果在小車A 開始運(yùn)動(dòng)的同時(shí),在A后方0.9m 處釋放一同向勻速運(yùn)動(dòng)的小車B,當(dāng)小車B的速度為1m/s 時(shí),經(jīng)過足夠長(zhǎng)時(shí)間,兩車可相遇_____次。當(dāng)小車B 的速度大小滿足_____時(shí),兩車不可能相遇。

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【題目】如圖是“探究影響電流做功多少的因素”的電路之一:

1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)利用了能量轉(zhuǎn)化的原理,即電流在做功過程中_____能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能。

2)電路中兩燈泡的規(guī)格應(yīng)_____(選填“相同”或“不同”)。實(shí)驗(yàn)時(shí),可以根據(jù)_____比較相同時(shí)間內(nèi)電流做功的多少。

3)如圖所示電路,可探究電流做功多少與_____的關(guān)系。

4)小明學(xué)了電功率知識(shí)后,將標(biāo)有“12V6W”燈泡L1和“6V4W”燈泡L2按如圖電路連接,再接入電流表。經(jīng)分析,可判斷_____能正常發(fā)光(填L1、L2L1L2),此時(shí)另一個(gè)燈泡的實(shí)際功率為_____W(不考慮燈絲阻值的變化)。

5)請(qǐng)你設(shè)計(jì)“探究電流做功多少與電流大小是否有關(guān)”的電路圖。

_______

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【題目】如圖所示的電路中,電源電壓U=4.5V且保持不變。電阻R1=3Ω,變阻器R2的最大值為10Ω,電流表量程為00.6A,電壓表量程為03V,為保證電表安全,變阻器連入電路的阻值范圍是

A. 0Ω~10Ω B. 4.5Ω~6Ω C. 3Ω~10Ω D. 4.5Ω~10Ω

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【題目】如圖所示,某同學(xué)將導(dǎo)線ab向左運(yùn)動(dòng),發(fā)現(xiàn)電流計(jì)的指針會(huì)偏轉(zhuǎn)。若將導(dǎo)線ab向右運(yùn)動(dòng),電流計(jì)指針將_____偏轉(zhuǎn);若保持導(dǎo)線ab在磁場(chǎng)中靜止,電流計(jì)指針將_____偏轉(zhuǎn)。(均選填“會(huì)”或“不會(huì)”)

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【題目】在如圖所示電路中,電源電壓保持不變,R1為定值電阻,R2為滑動(dòng)變阻器.開關(guān)S閉合后,將滑動(dòng)變阻器R2的滑片P向左移動(dòng)過程中( )

A.電流表的示數(shù)不變

B.電壓表V1的示數(shù)不變

C.電壓表V2的示數(shù)變小

D.電壓表V1的示數(shù)和電流表的示數(shù)比值不變

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