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184395. (2021•铁一中学•九上期末) 德优题库如图,塔式起重机上的滑轮组将重为1.2×104N的重物匀速吊起2m时,滑轮组的机械效率为80%,g取10N/kg。
(1)求提升重物做的有用功;
(2)求绳端的拉力;
(3)若动滑轮的质量为40kg,求克服摩擦和钢丝绳重所做的功。
共享时间:2021-03-02 难度:3
[考点]
功的简单计算,滑轮组绳子上的拉力,有用功的计算,
[答案]
(1)提升重物做的有用功为2.4×104J;
(2)绳端的拉力为5×103N;
(3)克服摩擦和钢丝绳重所做的功为5200J。
[解析]
解:(1)提升重物做的有用功:
W=Gh=1.2×104N×2m=2.4×104J;
(2)由图可知n=3,绳子自由端移动的距离:
s=nh=3×2m=6m,
因为η=×100%,所以拉力做的总功:
W=3×104J,
则绳端的拉力:
F==5×103N;
(3)总的额外功:
W=W﹣W=3×104J﹣2.4×104J=6000J,
动滑轮的重力:
G=mg=40kg×10N/kg=400N,
克服动滑轮重做的额外功:
W=Gh=400N×2m=800J,
由题意可知,此时额外功由克服动滑轮重和克服摩擦和钢丝绳重所做的功两部分组成,
所以克服摩擦和钢丝绳重所做的功:
Wf=W﹣W=6000J﹣800J=5200J。
答:(1)提升重物做的有用功为2.4×104J;
(2)绳端的拉力为5×103N;
(3)克服摩擦和钢丝绳重所做的功为5200J。
[点评]
本题考查了"功的简单计算,滑轮组绳子上的拉力,有用功的计算,",属于"难典题",熟悉题型是解题的关键。
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187376. (2025•曲江一中•二模) 德优题库小明同学放学回家经过一家具厂,他看见工人师傅正在利用固定的横梁、活动的横木和绳子来提升实木家具的高度,其简化模型如图所示。已知实木家具所受重力G=1000N,匀速提升高度h=1m,所用的时间t=5s,横木所受的重力G'=80N。(不计绳重和摩擦)求:
(1)拉绳子的力F;
(2)拉绳子的力做的有用功W有用
(3)拉绳子的力做功的功率P;
(4)此过程中的机械效率η(计算结果精确到0.1%)。
共享时间:2025-03-30 难度:4 相似度:1.17
184452. (2024•师大附中•九上期中) 德优题库小明同学放学回家经过一家具厂,他看见工人师傅正在利用固定的横梁、活动的横木和绳子来提升实木家具的高度,其简化模型如图所示。已知实木家具所受重力G=1000N,匀速提升高度h=1m,所用的时间t=5s,横木所受的重力G'=80N。(不计绳重和摩擦)求:
(1)拉绳子的力F;
(2)拉绳子的力做的有用功W有用
(3)拉绳子的力做功的功率P;
(4)此过程中的机械效率η(计算结果精确到0.1%)。
共享时间:2024-11-11 难度:4 相似度:1.17
184522. (2024•新城区•九上期中) 德优题库往车上装重物时,常常用长木板搭一个斜面,把重物沿斜面推上去。如图所示,已知箱子重900N,斜面长3m,高1m。工人用400N沿斜面方向的力将箱子匀速推到车上。
(1)工人使用斜面比直接用手把箱子抬上小车更        (选填“省力”或“费力”)。
(2)在该过程中工人做的有用功是多少?
(3)箱子受到斜面的摩擦力是多少?
共享时间:2024-11-18 难度:2 相似度:0.83
187132. (2025•西工大附中•五模) 德优题库用如图所示的滑轮组将重180N的货物在20s内匀速提升5m的过程中,所用拉力F=120N。求:
(1)上述过程中的有用功是多少?
(2)拉力的功率是多少?
共享时间:2025-05-10 难度:2 相似度:0.83
194389. (2024•西工大附中•九模) 德优题库如图所示为一辆无人驾驶清扫车,空车质量为400kg,它集激光雷达、摄像头、超声波雷达等传感器于一体,可自主作业。(g取10N/kg)
(1)空车停在水平地面上,若地面总受力面积为200cm2,则车对地面的压强为多少帕?
(2)空车行驶时牵引力的功率为720W,在10s内匀速行驶12m,车受到的阻力为多少牛??
共享时间:2024-06-20 难度:2 相似度:0.83
187785. (2025•西工大附中•三模) 德优题库随着科技的进步,AI机器人将逐渐改变我们的生活。如图所示是我国自主研发的某款人形机器人,具有智能灵巧身手。某次测试中,该机器人用100N竖直向上的力将物体在2s内匀速抬高1m。求:
(1)机器人对物体所做的功;
(2)机器人对物体做功的功率。
共享时间:2025-04-15 难度:2 相似度:0.83
184618. (2024•铁一中学•九上期中) 如图甲所示,是小华利用所学的物理知识设计的一个拉力传感器,并用它作为测力计完成了测量滑轮组机械效率的实验。拉力传感器的电源电压为6V,R0是阻值为10Ω的定值电阻,R1是压敏电阻,其阻值与所受压力的关系如图乙所示,压敏电阻上有一个压板与绳子自由端的挂钩相连,将绳子自由端的挂钩受到的拉力转化为对压敏电阻的压力,用量程为0~3V的电压表来反映绳子自由端的挂钩处拉力大小。不计滑轮组的绳重及摩擦,求:
(1)当绳子自由端的挂钩受到拉力F为零时,电压表示数为多少。
(2)实验中用滑轮组提着重20N的物体匀速上升1m的过程中,电压表的示数始终保持2V不变时,绳子自由端的挂钩受到的拉力为多大?这次实验滑轮组的机械效率是多大?(机械效率精确到0.1%)
(3)这个滑轮组能提起的物体最重不能超过        N。
德优题库
共享时间:2024-11-16 难度:3 相似度:0.66
134738. (2022•新城区•八下期末) 德优题库如图所示为某品牌洒水车,其主要技术参数如表格所示,求装满水后:(不进行洒水作业)(g=10N/kg,ρ=1.0×103kg/m3
产品名称: xxx牌CLW5250GPSE5型
空载质量:(kg) 9000
灌装容积:(m3 16
轮胎个数:(个) 10
最高车速:(km/h) 90
(1)该洒水车对水平地面的压力;
(2)该洒水车每个轮胎与地面的接触面积为1.25×10?2m2,洒水车对地面的压强;
(3)该洒水车在水平路面上以最高车速匀速行驶10min,所受阻力是它总重力的0.2倍,这一过程中牵引力做的功及其功率。
共享时间:2022-07-23 难度:3 相似度:0.66
188019. (2024•师大附中•八模) 德优题库多功能飞行器即“无人机”已广泛应用于军事、生产和生活中。某型号“无人机”的总质量为1.5kg,静止在水平地面上时与地总接触面积约5cm2,电动机的能量转化效率为80%,(取g=10N/kg)则:
(1)该“无人机”静止在水平地面上时对地面的压强是多少?
(2)如图所示,某次该“无人机”从地面匀速竖直升空至100m高处,然后悬停拍摄。该“无人机”上升过程中电动机消耗的电能为多少?(不计空气阻力)
共享时间:2024-06-17 难度:3 相似度:0.66
193404. (2024•师大附中•四模) 2024年1月5日,《华商报》发布了一则令人振奋的消息:在交通建设方面,西安地铁8号线将提前至2024年底开通运行。据了解,西安地铁8号线全长约50公里,共设站37座,连接着城市的多个重要区域。(g取10N/kg)
(1)若地铁运行时总质量约为160吨,车轮与轨道的总接触面积为0.8m2,地铁静止在平直轨道上时对轨道的压强为            Pa。
(2)若某次地铁列车以72km/h的速度匀速直线行驶2km,地铁运行时受到的阻力为总重的0.04倍,求牵引力所做的功和功率是多少?
(3)若列车发动机的效率为40%,则地铁列车以72km/h的速度匀速直线行驶2km,地铁列车每秒消耗的电能是多少?
(4)推重比是衡量地铁列车牵引能力的重要指标,其含义是地铁列车匀速运行时的牵引力与车总重的比值。经检测,列车运行时的总阻力f与列车速度v满足f=kv2的关系,其中k=40N•m﹣2•s2,则地铁列车以72km/h的速度满载运行时的推重比是多少?
共享时间:2024-04-24 难度:3 相似度:0.66
193521. (2024•高新一中•六模) 德优题库如图所示起重机将重为9000N的重物以0.5m/s的速度匀速提升10s,作用在钢丝绳自由端的拉力F为3200N,动滑轮重为400N。
(1)滑轮组提升重物时,拉力F所做的总功是        J。
(2)滑轮组的机械效率为多少?
共享时间:2024-05-19 难度:3 相似度:0.66
193523. (2024•高新一中•六模) 2024年4月11日,华为和奇瑞合作的纯电动轿车智界S7Max+正式上市。S7Max+的核心部件由电池、电动机、动力传输系统等组成,采用了华为“巨鲸”800V高压平台打造,配备业界最薄800V高压电池包。配合鸿蒙智行充电网络,具有电池容量大、能量密度高、放电效率高的特点,纯电也能安心出行。电池能量密度,指单位质量的物质中能够存储的电量多少。电池容量,指充满电时存储电量多少。放电效率,指将存储的化学能转化为电能的效率。S7Max+部分参数如下:
电池容量(kW•h) 100 电池放电效率 95%
电池能量密度(Wh/kg) 200 快充时间(h) 0.25
高压平台区间电压(V) 550﹣930
(1)请根据上述信息计算S7Max+电池的质量          kg,若S7Max+使用能量密度更大的固态电池(500Wh/kg),相同容量下,电池的质量会更       (选填“大”或“小”)。
(2)S7Max+在800V电压下快充0.25h后,电池存储电量从30%增加至80%,求电池充电时电流为多少安?(忽略充电能量转化的损耗)
(3)S7Max+在某次测试中,在水平公路上匀速直线行驶9.5km,屏幕显示电池存储电量减少了1.5kW•h,若电动机将电能最终转化为汽车机械能的效率为90%,在这次测试中智界S7Max+受到的阻力是多少牛?


 
共享时间:2024-05-19 难度:3 相似度:0.66
183730. (2024•曲江一中•九上期末) 德优题库我市高架让城区交通变得便捷,同时也成为了一道亮丽的风景.如图,爸爸开车从平直的道路上以18m/s的速度匀速驶上高架桥的匝道,匝道可以近似看成一个倾角较小的斜面,此斜面的长度为400m,高度为12m。已知小汽车(含人)总质量为2.5t,此过程中小汽车的功率为36kW。
(1)小汽车在匝道上行驶时获得的牵引力?
(2)高架匝道的机械效率为多大?
(3)小汽车在匝道上行驶时所受路面的摩擦力为多大?
共享时间:2024-02-11 难度:3 相似度:0.66
183836. (2024•高新三中•九上期末) 德优题库2023年5月28日上午,我国首架自行研制、拥有自主知识产权的喷气式客机C919大飞机,如图,历时2h从上海到北京,开启了首次商业载客飞行。
(1)由于        的存在,C919在升空过程中,机翼会做切割磁感线运动,从而在机翼两端产生感应电压。
(2)C919在高空水平定速巡航时,受到的阻力为1.15×105N,则飞行4km飞机发动机牵引力所做的功为多少焦?
(3)C919在高空水平定速巡航时,若飞机发动机的效率为25%,则飞行4km需要消耗多少千克燃油?已知燃油热值为4.6×107J/kg。
共享时间:2024-02-26 难度:3 相似度:0.66
184226. (2023•铁一中学•九上期末) 混合动力汽车是一种新型汽车,它有两种动力系统。汽车加速,汽油机提供的动力不足时,蓄电池的电能转化为动能,使汽车加速更快;汽车减速,汽车动能转化为电能,由蓄电池贮存起来,减少能量的浪费。两种动力系统也可以独立工作,只有汽油机工作时,与一般的汽车相同;只使用电力时,由电动机提供动力。如表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌,其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能。该汽车匀速行驶时受到的阻力为720N.求:
电池容量44kW?h
输入电压220V
输入电流20A
输出电压150V
(1)在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间?
(2)仅由电动机提供动力,汽车匀速持续行驶的最大距离是多少?不考虑电能转化为机械能时能量的损失。
(3)仅由汽油机提供动力,汽车匀速行驶每百公里的油耗是多少升?假设汽车受到的阻力不变,汽油的热值为3.0×107J/L(即焦耳/升),汽油机的效率为24%。
共享时间:2023-02-09 难度:3 相似度:0.66

dyczwuyn

2021-03-02

初中物理 | 九年级上 | 解答题

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