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207544. (2019•高新一中•二模) 德优题库如图甲所示是大修架桥工程中常用的桥梁机,它的工作原理可简化如图所示,水平横梁MN架在支架A和B上,电动机D可沿横梁左右移动,横梁、电动机、挂钩、滑轮、钢索、导线的质量以及滑轮上的摩擦均不计。
(1)当电动机沿水平横梁向右移动时,支架       (选填“A”或“B”)对横梁支持力越来越大,若以M端为起点,横梁长为L,电动机吊着重物G从M点出发并开始计时,以水平速度v匀速运动到N点,横梁对轨道B的压力F与时间t的关系式为:F       
(2)电动机通过滑轮组,将质量为600kg的重物,以0.4m/s的速度匀速吊高4m(g取10N/kg)。则:①电动机对重物做功多少焦?②电动机的功率至少为多少瓦?
共享时间:2019-03-28 难度:3
[考点]
功的简单计算,功率的计算,杠杆的平衡条件的计算,
[答案]
见试题解答内容
[解析]
解:(1)横梁MN可以看成一个杠杆,A点看成支点,电动机对杠杆的力看成阻力,B端受到的力看成动力,当电动机向右移动时,阻力不变,阻力臂增大,动力臂不变,根据动力×动力臂=阻力×阻力臂,所以动力变大,即B点受到的力变大。
横梁MN可以看成一个杠杆,B点看成支点,电动机对杠杆的力看成阻力,A端受到的力看成动力,当电动机向右移动时,阻力不变,阻力臂变小,动力臂不变,根据动力×动力臂=阻力×阻力臂,所以动力变小,即A点受到的力变小。
综合分析得出,支架B对横梁支持力越来越大。
横梁MN可以看成一个杠杆,A点看成支点,电动机对杠杆的力看成阻力,B端受到的力看成动力,当电动机向右移动时,阻力为G,阻力臂为vt,动力臂L不变,
根据杠杆平衡条件动力×动力臂=阻力×阻力臂得,G×vt=F×L,解得,F=t。
(2)①物体的重力:G=mg=600kg×10N/kg=6000N
滑轮组对重物做功:W=Gh=6000N×4m=24000J
②如图用滑轮组提升物体时,重物有三段绳子承担,n=3
电动机对绳子的拉力:F=G=×6000N=2000N
电动机对绳子的速度:v=3v'=3×0.4m/s=1.2m/s
所以,电动机功率:P=Fv=2000×1.2m/s=2400W
故答案为:(1)B;=t。
(2)①电动机对重物做功24000焦
②电动机的功率至少2400瓦。
[点评]
本题考查了"功的简单计算,功率的计算,杠杆的平衡条件的计算,",属于"典型题",熟悉题型是解题的关键。
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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:1.5
206784. (2025•理工大附中•三模) 如图-1所示的是某次体育课学生做俯卧撑锻炼的场景。俯卧撑是一种可以很好地锻炼我们身体大部分肌肉的运动,其中也涉及了一些物理知识,做俯卧撑时人体可以看作一个杠杆,脚尖为支点,当身体与地面平行时其简化模型如图-2所示,O为脚尖的位置,A为重心位置,B为手掌根部的位置。
德优题库
(1)当某同学做俯卧撑时身体与地面平行,其中BA=0.6m,AO=0.9m,自身质量为60kg,则该同学此时手掌所受力的大小为多少?(g取10N/kg)
(2)部分同学由于身体力量不足,无法完成一个标准的俯卧撑,于是老师就建议这部分同学类完成如图-3所示的跪姿俯卧撑,请根据你所学的知识解释为什么无法完成标准俯卧撑的同学可以较好地完成跪姿俯卧撑?(设改为跪姿俯卧撑后动力臂与阻力臂均减小L的长度)
共享时间:2025-04-01 难度:1 相似度:1.25
193259. (2025•西工大附中•五模) 德优题库如图所示,小科的质量为60kg,再将木棒支在O点,物体挂在A点,OB=
100cm,OA=20cm。让该同学站在体重秤上用手将木棒抬到图示位置,此时体重秤的读数为76.2kg。试求:
(1)试求物体的质量?
(2)若此时小科用双手竖直向上缓慢抬起木棒,体重秤的读数将        。(选填“增大”或“不变”或“减小”)。
共享时间:2025-05-11 难度:1 相似度:1.25
187853. (2025•西安六中•三模) 如图-1所示的是某次体育课学生做俯卧撑锻炼的场景。俯卧撑是一种可以很好地锻炼我们身体大部分肌肉的运动,其中也涉及了一些物理知识,做俯卧撑时人体可以看作一个杠杆,脚尖为支点,当身体与地面平行时其简化模型如图-2所示,O为脚尖的位置,A为重心位置,B为手掌根部的位置。
德优题库
(1)当某同学做俯卧撑时身体与地面平行,其中BA=0.6m,AO=0.9m,自身质量为60kg,则该同学此时手掌所受力的大小为多少?(g取10N/kg)
(2)部分同学由于身体力量不足,无法完成一个标准的俯卧撑,于是老师就建议这部分同学类完成如图-3所示的跪姿俯卧撑,请根据你所学的知识解释为什么无法完成标准俯卧撑的同学可以较好地完成跪姿俯卧撑?(设改为跪姿俯卧撑后动力臂与阻力臂均减小L的长度)
共享时间:2025-04-13 难度:1 相似度:1.25
184569. (2024•西咸新区•九上期中) 德优题库杆秤是我国古老且至今仍在使用的一种衡量工具,如图的杆秤可视为杠杆,提纽处为支点O,若不计其自重,当在挂钩悬挂被称物体后处于平衡状态,已知CO=2厘米,OD=20厘米,秤砣的重力为10牛,求:
(1)被称物体的重力;
(2)若这杆秤所能测物体的最大重力为200牛,求OB的长度。
共享时间:2024-11-16 难度:1 相似度:1.25
208310. (2017•铁一中学•三模) 德优题库建筑工地上,某施工人员利用如图所示的滑轮组匀速提升重物,利用这个滑轮组匀速提升重为1200N的物体时,所用的拉力是600N,求:
(1)此时滑轮组的机械效率是多少?
(2)若此时拉力做功的功率是90W,重物在1min内匀速上升的高度是多少?
(3)当用这个滑轮组将重为1800N的物体匀速提升3m时,所用的拉力为800N.若本次提升过程中克服绳重和摩擦所做的额外功为900J.则动滑轮的重力为多少?
共享时间:2017-04-01 难度:3 相似度:1.17
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:1.17
208965. (2015•未央区•二模) 德优题库图示为某型号的农用耕地机,它以柴油作为动力装置,耕地机在额定功率下工作,某次耕地的平均速度是1.5m/s,受到的阻力为8600N,工作时间为1h,计算并回答下列问题:
(1)此次耕地过程中,耕地机所做的功是多少?功率是多大?
(2)若耕地机的效率为20%,此次耕地消耗柴油的质量是多少?(柴油的热值为4.3×103J/kg)。
共享时间:2015-03-18 难度:3 相似度:1.17
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:1.17
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:1.17
200129. (2023•高新一中•三模) 安装在我国上海中心大厦的“火箭”电梯,其攀升速度创造了20.5m/s的世界纪录,从1楼到118楼只需短短55s。电梯的典型结构包括滑轮、轿厢、钢丝绳、配重、电动机安全装置和信号操级系统等,如图甲所示,是某种升降电梯工作原理图,电动机和配重通过钢丝绳分别给轿刚施加拉力,连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近,轿厢与配重的运动方向始终相反,电动机通过切换转轴的转动方向,使轿厢升降自如。
(1)图甲中电动机的原理是        (选填“电磁感应”,“电磁铁”或“磁场对电流的作用”),B滑轮        (填“能”或“不能”)省力;上海中心大厦内的电梯是目前世界上最快的电梯,在载重一定的情况下,下列最能体现该电梯运行特点的是        (选填字母);
A.做功多
B.功率大
C.安全可靠
D.机械效率高
(2)如图乙所示是某次电梯满载上升时的v-t图像,若配重的质量为500kg,空轿厢的质量是550kg,额定载荷是1100kg,电梯匀速运行阶段,配重的重力做功多少焦耳?(g取10N/kg)
(3)不计钢丝绳重和一切摩擦,该电梯满载匀速运行时,电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率为多少瓦?德优题库
共享时间:2023-04-07 难度:3 相似度:1.17
194414. (2024•西安八十九中•二模) 德优题库五一假期,爸爸开着小轿车带小明去旅行,满载时总质量为1.8×103kg的小轿车行驶过程中牵引力的功率恒为1.2×105W,车轮与地面总接触面积为0.1m2。小轿车从启动到匀速运动的速度v与时间t的关系如图所示,汽车匀速运动过程中受到的阻力保持不变,则:(g=10N/kg)
(1)小轿车满载时对水平路面的压强是多少Pa?
(2)在10s内,牵引力做了多少功?
(3)小轿车匀速运动时,牵引力是多少?
(4)当汽车匀速行驶过程中牵引力做功7.2×106J时,汽车匀速行驶的路程?
共享时间:2024-03-22 难度:4 相似度:1
201427. (2021•长安区•一模) 德优题库为了保护历史建筑,近日工人对水平面上一座2600吨重的建筑进行了平移(如图所示),平移96米后落地新家,整个过程持续约80分钟。建筑物平移就是将建筑物在某一水平面切断,使其与基础分离变成一个可搬动的“重物”,放到托架上,然后用牵引设备将其移动到固定的位置。(g取10N/kg)
(1)“重物”在水平移动过程中,重力做功为        J。
(2)在整个平移过程中的平均速度是多少?
(3)若地面能承受的最大压强不能超过5×105Pa,为防止房屋下陷,支承面至少要多大面积?(支承面的质量忽略不计)
(4)这次平移过程中,机械用4×106N的拉力匀速拉动建筑物,牵引设备的功率为多少?
共享时间:2021-03-13 难度:4 相似度:1
195146. (2024•高新一中•四模) 德优题库西安丝路科学城作为国家科学和科技创新“双中心”核心承载区,近几年正在紧锣密鼓进行基础建设,遍布塔式起重机。塔式起重机简易示意图如图甲所示,其中钢丝绳穿绳简化示意图如图乙所示。(绳重及摩擦不计,g取10N/kg)
钢丝绳直径(mm) 最大拉力(kN)
6.2 20.00
7.7 31.30
9.3 45.10
11.0 61.30
12.5 80.10
14.0 101.00
(1)为保持平衡,起重臂的长度越长,配备的平衡重的质量应越        (选填“大”或“小”)。图乙中滑轮a是        (选填“动滑轮”或“定滑轮”)。
(2)该起重机将重为8000N的物体在5s时间内匀速提升了1m,该过程滑轮组的机械效率η为80%,则动滑轮的重力为多小?连接起升电动机绳端拉力的功率为多少?
(3)现有一重9t的大型建筑材料,试通过计算判断:至少选择表格中直径为多少的钢丝绳才能吊起该建筑材料。
共享时间:2024-04-21 难度:4 相似度:1
199309. (2023•师大附中•五模) 汽车起重机能根据需要移动定位,为工人低空作业和搬运物件带来方便。如图甲所示为某型号汽车起重机的简化示意图,吊臂OAB上端B处安装的滑轮组的结构如图乙所示。
(1)甲图中,起重时液压杆在A点产生压力F,其方向始终与吊臂保持垂直。已知OB=15m,OA为OB的。某次作业中用该起重机吊起总重约为300kg的人和物件,当吊臂与水平面成60°夹角时,液压杆对吊臂的压力F至少为多少牛?(不计摩擦和机械自重,取g=10N/kg,cos60°=0.5)
(2)乙图中,若电动机对钢丝绳产生5.0×103N的拉力并使其在20s内收缩了6m,则人与物件上升的速度是多少?
(3)若上述作业过程中,汽油机对电动机的输出功率只占其耗油总功率的,则该汽车起重机的能源利用率有多高?
(4)分析该汽车起重机能源利用率很低的主要原因并提出改进措施。
共享时间:2023-05-04 难度:4 相似度:1

dyczwuyn

2019-03-28

初中物理 | | 解答题

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