【題目】如圖,為修建高層建筑常用的塔式起重機.在起重機將質(zhì)量m=5×104 kg的重物豎直吊起的過程中,重物由靜止開始向上做勻加速直線運動,加速度a=0.2 m/s2,當起重機輸出功率達到其允許的最大值時,保持該功率直到重物做vm=1.02 m/s的勻速運動.取g=10 m/s2,不計額外功.求:
(1)起重機允許輸出的最大功率.
(2)重物做勻加速運動所經(jīng)歷的時間和起重機在第2秒末的輸出功率.
【答案】(1)5.1×105 W(2)P′=2.04×105 W
【解析】
試題分析:(1)當起重機的功率達到允許最大值,且重物達到最大速度vm時,拉力和重力相等,
即F=mg.
根據(jù)P=Fv-------------------(1分)
Pm=mgvm=5×104×10×1.02 W=5.1×105 W.-------------------(1分)
(2)根據(jù)牛頓第二定律
F-mg=ma-------------------(1分)
又Pm=Fv,v=at
解得:t=5 s.-----------------------(1分)
當t′=2 s時v′=at′-------------------(1分)
P′=Fv′
解得P′=2.04×105 W. -------------------(1分)
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【題目】如圖所示,在勻速轉(zhuǎn)動的水平圓盤上,沿半徑方向放置兩個用細線相連的質(zhì)量均為m的小物體A、B,它們到轉(zhuǎn)軸的距離分別為, ,A、B與盤面間最大靜摩擦力均為重力的0.15倍,試求: (g取10 m/s2,結(jié)果保留根號)
(1)當細線上開始出現(xiàn)張力時,圓盤的角速度。
(2)當A開始滑動時,圓盤的角速度及此時繩子拉力T。
(3)若在A即將滑動時,燒斷細線,A、B將會如何運動?
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【題目】如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關(guān)系” 實驗裝置。用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小,在長木板上相距L= 48.0cm的A、B兩點各安裝一個速度傳感器,分別記錄小車到達A、B時的速率。
(1)實驗主要步驟如下:
①將拉力傳感器固定在小車上;
②平衡摩擦力,讓小車在沒有拉力作用時能向左做__________運動;
③把細線的一端固定在拉力傳感器上,另一端通過定滑輪與鉤碼相連;
④接通電源后自C點釋放小車,小車在細線拉動下運動,記錄細線拉力F的大小及小車分別到達A、B時的速率vA、vB;
⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量,重復④的操作。
(2)下表中記錄了實驗測得的幾組數(shù)據(jù),是兩個速度傳感器記錄速率的平方差,則加速度的表達式a =_______,表中第3次的實驗數(shù)據(jù)為_________(結(jié)果保留三位有效數(shù)字);
(3)本實驗是否要求鉤碼的質(zhì)量遠遠的小于小車的質(zhì)量?________(選填:需要或不需要);由表中數(shù)據(jù),已在坐標紙上作出a-F關(guān)系圖線如圖,同時作出理論計算得出的關(guān)系圖線;對比實驗結(jié)果與理論圖線,造成上述偏差的原因是_____________________。
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【題目】在做”用油膜法估測分子大小”的實驗時,油酸酒精溶液的濃度為每1000ml溶液中有純油酸0.2ml,用注射器測得1mL上述溶液有80滴,把一滴該溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的淺盤里,待水面穩(wěn)定后,測得油酸膜的近似輪廓如圖所示,圖中正方形小方格的邊長為1cm(保留2位有效數(shù)字),求:
(1)油酸膜的面積是______m2.
(2)根據(jù)上述數(shù)據(jù),估測出油酸分子的直徑是______m.
(3)某同學在本實驗中,計算結(jié)果明顯偏小,可能是由于 (_____)
A.油酸未完全散開
B.油酸中含有大量酒精
C.計算油膜面積時舍去了所有不足一格的方格
D.在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液時,滴數(shù)多數(shù)了10滴
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【題目】如圖甲所示為一臺小型發(fā)電機的示意圖,線圈匝數(shù)為20匝。若從中性面開始計時,產(chǎn)生的電動勢隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示。已知發(fā)電機線圈內(nèi)阻為1.0 Ω,外接燈泡的電阻為5.0 Ω。求:
(1)電壓表的示數(shù);
(2)線圈勻速轉(zhuǎn)動一周的過程中,外力所做的功;
(3)線圈從中性面開始轉(zhuǎn)過90°過程中流過燈泡的電量。
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【題目】質(zhì)量為m的通電細桿ab置于傾角為的光滑的平行導軌上,在磁場的作用下,ab恰好在導軌上靜止,如下圖所示。下圖是從b端觀察時的四個平面圖,其中通電細桿ab可能保持靜止的是( )
A. B. C. D.
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【題目】關(guān)于功和能,下列說法中正確的是 ( )
A. 功和能是兩個相同的概念,所以它們的單位相同
B. 各種不同形式的能量在相互轉(zhuǎn)化的過程中,其總量在不斷減少
C. 做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程,做了多少功就有多少能量發(fā)生轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移
D. 功是物體能量多少的量度
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【題目】甲乙兩臺起重機分別以v甲=0.6 m/s和v乙=0.2 m/s的速度勻速提升同重的物體,使兩物體都升高18 m,則
A. 甲做的功多 B. 甲乙做的功一樣多
C. 甲的功率大 D. 乙的功率大
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【題目】(2013·全國卷ⅠT20)2012年6月18日,神舟九號飛船與天宮一號目標飛行器在離地面343 km的近圓形軌道上成功進行了我國首次載人空間交會對接.對接軌道所處的空間存在極其稀薄的大氣.下列說法正確的是( )
A.為實現(xiàn)對接,兩者運行速度的大小都應介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間
B.如不加干預,在運行一段時間后,天宮一號的動能可能會增加
C.如不加干預,天宮一號的軌道高度將緩慢降低
D.航天員在天宮一號中處于失重狀態(tài),說明航天員不受地球引力作用
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