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208434. (2017•高新一中•二模) 德优题库如图所示,轻质杠杆OP长2m,能绕O点转动,P端用细绳悬于N点。现有一质量为1kg的物体A通过滑环挂在M点(滑环和绳子的质量可忽略),OM的长度为0.2m,由于杆OP与水平方向成30°角倾斜,滑环刚好能由M向P端匀速滑动,滑动速度为0.02m/s,细强能承受的最大拉力为9N(g取10N/kg).请计算:
(1)滑环从M点开始滑动,经过多少秒后细绳会断裂。
(2)从滑环自M点滑动到细强PN断裂时,A在竖起方向上下落的高度为多少米,A所受重力做的功是多少焦。
共享时间:2017-03-21 难度:2
[考点]
功的简单计算,杠杆在生活中的应用,
[答案]
见试题解答内容
[解析]
解:(1)已知O为支点,设绳子对P点的拉力为动力,A物体对M点的拉力为阻力,分别作出它们的力臂。如图所示:

绳子断裂时即细绳承受的拉力达到最大,设此时滑环滑到B点(图中未画出),
由杠杆平衡条件有:
FP•OPcos30°=FA•OBcos30°;
由于FA=mg=1kg×10N/kg=10N,
所以,OB==1.8m,
则滑环从M开始滑动所滑过的路程s=OB﹣OM=1.8m﹣0.2m=1.6m,
由v=可得,所用时间为t==80s;
(2)滑动过程中物体A下降的高度为h=s•sin30°=1.6m×=0.8m,
则重力做的功:WG=mgh=10N×0.8m=8J。
答:(1)滑环从M点开始滑动,经过80s后细绳会断裂。
(2)从滑环自M点滑动到细强PN断裂时,A在竖直方向上下落的高度为0.8m,A所受重力做的功是8J。
[点评]
本题考查了"功的简单计算,杠杆在生活中的应用,",属于"易错题",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
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:1
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:0.83
200466. (2023•交大附中•五模) 2022年3月23日,位于临沂市境内的山东最大抽水蓄能电站沂蒙电站正式投产,总装机容量1.2×106kW,由4台相同的的发电机组成。抽水蓄能电站是为了解决电网高峰、低谷之间供需矛盾而产生的,是间接储存电能的一种方式。在下半夜用电低谷时,它利用过剩的电力驱动水泵,将水从下水库抽到上水库储存起来,次日白天和前半夜用电高峰时,再将水放出,并流入下水库。其工作原理如图,已知该电站设计年发电量约2.1×109kW•h,建成投运后,可在5min内由满负荷抽水转变为满负荷发电,极大缓解系统调峰压力,(g=10N/kg,q=3.0×107J/kg)求:

(1)储水水库里有大量的水,水的          较大,可以起到调节气温的作用;你觉得修建这种蓄能电站有什么好处:               
(2)蓄能电站某天发电量6×106kW•h,这些能量如果完全由燃烧煤炭获得,至少需要燃烧多少t的煤炭?
(3)蓄能电站发电过程中,将上水库的水放出,水的重力做功,将机械能转化为电能发电,若该抽水器能电站在放水发电阶段的效率η=90%,该抽水蓄能电站上、下水库的水面高度差H=100m,为保证该抽水蓄能电站4台发电机组全部满负荷连续发电5h,试估算该抽水蓄能电站上水库的容量V至少要多少m3
共享时间:2023-05-15 难度:3 相似度:0.83
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:0.83
194050. (2024•高新实验中学•九模) 德优题库如图所示,西宁舰是中国自主研发的052D型导弹驱逐舰,它满载时的排水量为7.5×106kg(排水量就是西宁舰满载时排开水的质量),当驱逐舰以60km/h的速度在海面上匀速直线航行时,受到的阻力是自身总重力的0.01倍。(海水的密度取ρ=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
请你解决以下问题:
(1)在水面下5m深处,船体受到海水的压强是多少?
(2)西宁舰满载时,受到的浮力是多少?
(3)西宁舰满载时,以60km/h的速度沿水平方向匀速航行1h,牵引力所做的功是多少?
共享时间:2024-06-25 难度:3 相似度:0.83
195171. (2024•西咸新区•一模) 道路救援时会根据车辆受损程度采用不同的救援方式:若受损车辆能够行驶,则受损车辆通过斜面自行驶向道路救援车;若车辆不能自动行驶,则利用滑轮组把受损车辆吊起、放入道路救援车。这两种救援方式模型分别如图1、2所示。某次事故救援中,受损车辆质量为1t。(g=10N/kg)
德优题库?
(1)如图2所示,滑轮组在使用过程中        (选填“可以”或“不可以”)省功。
(2)如图1所示,s的长度为5m,h的高度为2m,受损车辆匀速驶向车上时,牵引力为5000N,则:
①牵引力做的功为多少?
②受损车辆与斜面间的摩擦力大小为多少?
(3)如图2所示,在用滑轮组匀速提升受损车辆时,绳子的拉力F为6500N,则滑轮组的机械效率为多少(结果保留至0.1%)?若受损车辆的质量为1.5t,在用滑轮组提升受损车辆时,滑轮组的机械效率会        (选填“减小”“不变”或“增大”)。
共享时间:2024-03-10 难度:3 相似度:0.83
195293. (2024•曲江一中•四模) 某建筑师设计出了一种能漂浮在水中的城市(如图甲所示),漂浮城市装有动力装置,可以移动。该漂浮城市三角形建筑的主体结构是中空的,强风能从中通过,可以确保当飓风来临时,把飓风对建筑的破坏降至最低。该漂浮城市高达360m,占地270万平方米,可容纳多达4万居民。酒店、商店这里都一应俱全。漂浮城市的表面安装有太阳能电池板,接收太阳能的功率为8×108W,请回答下列问题。
德优题库
(1)当漂浮城市漂浮在水面上时,其受到的浮力        自身重力。
(2)假如某班有50位平均质量为50kg的中学生从岸上进入漂浮城市参观,则漂浮城市此时排开水的重力增加多少?
(3)若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮城市前进所需的能量,漂浮城市在平静的水面上沿直线运动,运动过程中受到的阻力不变。从某一时刻开始,漂浮城市受到水平方向的牵引力F随运动时间t的变化关系如图乙所示,漂浮城市的运动速度v与时间t的关系如图丙所示,则:
①从第50s到100s内牵引力做的功为多少?
②漂浮城市在匀速运动过程中,太阳能转化为机械能的效率为多少?
共享时间:2024-04-28 难度:3 相似度:0.83
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:0.83
200248. (2023•西工大附中•九模) 德优题库2021年5月22日,“祝融号”火星车安全到达火星表面。“祝融号”相较于国外的火星车移动能力更强大,设计也更复杂。它的质量为240kg,采用主动悬架,6车轮独立驱动、独立转向,在火星的水平面上静止时,每个轮子与火星的接触面积为160cm2
在某次观测时,“祝融号”用1h的时间在一段平直火星面AB上匀速直线行驶了36m,这两个过程共消耗了1.08×104J的电能,“祝融号”将电能转化为机械能的效率为60%。已知物体在火星表面上的重力是地球表面上的0.4倍,地球表面上g取10N/kg。求:
(1)“祝融号”在火星面AB上运动的速度为        m/s;
(2)“祝融号”静止时,对水平火星表面的压强;
(3)“祝融号”在AB面上匀速直线行驶时所受的阻力。
共享时间:2023-06-26 难度:3 相似度:0.83
201128. (2022•西工大附中•八模) 德优题库2021年5月22日,“祝融号”火星车安全到达火星表面。“祝融号”相较于国外的火星车移动能力更强大,设计也更复杂。它的质量为240kg,采用主动悬架,6车轮独立驱动、独立转向,在火星的水平面上静止时,每个轮子与火星的接触面积为160cm2
在某次观测时,“祝融号”用1h的时间在一段平直火星面AB上匀速直线行驶了36m,这两个过程共消耗了1.08×104J的电能,“祝融号”将电能转化为机械能的效率为60%。已知物体在火星表面上的重力是地球表面上的0.4倍,地球表面上g取10N/kg。求:
(1)“祝融号”在火星面AB上运动的速度为        m/s;
(2)“祝融号”静止时,对水平火星表面的压强;
(3)“祝融号”在AB面上匀速直线行驶时所受的阻力。
共享时间:2022-06-15 难度:3 相似度:0.83
201033. (2022•西工大附中•五模) 建筑师凯文朔普费尔设计出了一种能漂浮在水中的城市(如图所示),漂浮城市装有动力装置,可以移动。该漂浮城市三角形建筑的主体结构是中空的,强风能从中通过,可以确保当飓风来临时,把飓风对建筑的破坏降至最低。该漂浮城市高达360m,占地270万平方米,可容纳多达4万居民。酒店、商店只要是普通城市有的,这里都一应俱全。漂浮城市的表面安装有太阳能电池板,接收太阳能的功率为8.0×108W,请回答下列问题:
(1)假如某班级有50位中学生从岸上进入漂浮城市参观,则漂浮城市受到的浮力约增加        
A.2.5×102N       B.2.5×103N       C.2.5×104N        D.2.5×105N
(2)若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮城市前进所需的能量,漂浮城市在平静的水面上沿直线运动,运动过程中受到的阻力不变。从某一时刻开始,漂浮城市受到水平方向的牵引力F随运动时间t的变化关系如下图甲所示,漂浮城市的运动速度v与时间t的关系如图乙所示。
①漂浮城市运动到第25s时受到的阻力为        N,从第50s钟到100s钟内牵引力做的功为多少?
②漂浮城市在匀速运动过程中,太阳能转化为机械能的效率为多少?
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共享时间:2022-05-07 难度:3 相似度:0.83
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:0.83
201378. (2022•西工大附中•二模) 德优题库在工地上,“塔吊”是常见的一种起重设备,如图所示,g=10N/kg,求:
(1)如果“塔吊”将质量为300kg的重物先竖直匀速向上吊起1m,又沿水平方向移动重物0.5m,在此过程中,“塔吊”对重物做了多少功?
(2)此“塔吊”配置的电动机线圈电阻为0.4Ω,当两端加220V电压时,通过线圈的电流为50A,在60s内“塔吊”把另一重物向上吊起20m,这次工作中“塔吊”的机械效率为80%,则该电动机消耗的电能是        J,线圈产生的热量是        J。
(3)被吊重物的质量为多少?
共享时间:2022-03-27 难度:3 相似度:0.83
207336. (2020•临潼区•二模) 德优题库2020年1月,陕西迎来了新年的第一场雪。大雪后,芳芳同学看见铲雪车在公路上进行铲雪作业,如图所示。他用手机上网查阅到该型号铲雪车的额定功率是100kW,质量是4t。(g取10N/kg,q柴油=4.0×107J/kg,ρ柴油=0.8×103kg/m3
(1)汽车的轮胎做的宽大是为了       
(2)已知铲雪车以额定功率保持20km/h的速度在一段长5km的平直路面上铲雪,求这一过程中铲雪车所做的功和受到的阻力大小;
(3)该过程中铲雪车共消耗了10L柴油,则铲雪车的效率是多少?(结果保留到1%)
共享时间:2020-03-16 难度:3 相似度:0.83

dyczwuyn

2017-03-21

初中物理 | | 解答题

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