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208870. (2016•西工大附中•五模) 如图1甲所示的是一台汽车起重机的示意图,起重钩的升降使用的是滑轮组,如图1乙所示,滑轮组上钢丝绳的收放是由卷扬机来完成的。某次作业中,起重机将200Kg的货物由地面起吊到5m的高度,所用时间20s,钢丝绳的拉力F为800N.(g取10N/kg)
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(1)吊起重物时,应将液压起重车后部的四个金属支架放下以代替后轮,这除了起稳定作用外,还能减小对地面的       。顶起起重臂时,液压杆向上顶起的力       重物的重力。
(2)起重机起吊货物的机械效率。(保留一位小数)
(3)卷扬机做功的功率。
(4)图2为该卷扬机的铭牌,其中有一个重要的参数是“最大额定起重量”。运用你学过的物理知识,分析说明起重机设计时,该参数的确定需要考虑哪些因素?
共享时间:2016-05-12 难度:2
[考点]
功率的计算,机械效率的简单计算,
[答案]
见试题解答内容
[解析]
解:(1)液压起重车后部的四个金属支架放下以代替后轮,增大了起重车与地面的接触面积,从而减小了起重车对地面的压强;
由图可见,液压起重车的起重臂是一个费力杠杆,使用时费力,但是省距离。
(2)由图可见,n=3;货物的重力:G=mg=200kg×10N/kg=2000N,
∵η=
∴起重机起吊货物的机械效率:η=×100%=×100%≈83.3%;
(3)拉力移动距离s=3h=3×5m=15m,
拉力做的总功:W=Fs=800N×15m=12000J,
卷扬机的功率:P==600W;
(4)起重机的最大额定起重量和起重机的质量、起重机的重心、卷扬机的最大拉力、钢丝承受的最大拉力、起吊臂的长度等有关。
答:(1)压强;大于。
(2)起重机起吊货物的机械效率为83.3%;
(3)卷扬机做功的功率为600W;
(4)该参数的确定需要考虑起重机的质量、起重机的重心、卷扬机的最大拉力、钢丝承受的最大拉力、起吊臂的长度等因素。
[点评]
本题考查了"功率的计算,机械效率的简单计算,",属于"易错题",熟悉题型是解题的关键。
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184594. (2024•西光中学•九上期中) 德优题库如图甲所示的是一台汽车起重机的示意图,起重钩的升降使用的是如图乙所示的滑轮组,滑轮组上钢丝绳的收放是由卷扬机来完成的。某次做业中,起重机将180kg的货物由地面起吊到5m的高度,所用时间20s,钢丝绳的拉力F为800N。求起吊过程中:(g取10N/kg,计算结果保留小数点后两位)
(1)起重臂AB是以A点为支点的        杠杆(选填“省力”、“等臂”或“费力”)
(2)卷扬机做功的功率及起重机起吊货物的机械效率分别是多大?
(3)若该汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶72km,耗油10kg,汽车发动机的效率为40%(即发动机对外输出的机械功与发动机消耗的总能量的比值),燃油的热值是4.6×107J/kg(假设燃油完全燃烧),汽车匀速行驶时发动机的功率是多少?
共享时间:2024-11-20 难度:4 相似度:1.5
208120. (2018•西工大附中•五模) 德优题库雪地摩托车是一款冬季越野装备,配有履带和滑雪板。下表是某款雪地摩托车的主要参数:
净重 180kg
额定输出功率 15kW
最高车速 50km/h
每块滑雪板与地面接触面积 0.15m2
履带与地面总接触面积 0.6m2
(1)当一个体重为720N的人开着雪地摩托车行驶在水平雪地上时,对雪地的压强为多少?
(2)当雪地摩托车在额定输出功率下以最高时速匀速行驶时,受到路面的阻力为多少?(不计空气阻力)
(3)履带和滑雪板都做得很宽,是为了通过       。若雪地摩托车发动机功率为P,一个质量为m的人在时间t内驾驶它冲上高为h的山坡,请你写出雪地摩托车上坡时效率的表达式:       
共享时间:2018-05-01 难度:4 相似度:1.5
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:1.5
184499. (2024•西光中学•九上期中) 德优题库如图甲所示的是一台汽车起重机的示意图,起重钩的升降使用的是如图乙所示的滑轮组,滑轮组上钢丝绳的收放是由卷扬机来完成的。某次做业中,起重机将180kg的货物由地面起吊到5m的高度,所用时间20s,钢丝绳的拉力F为800N。求起吊过程中:(g取10N/kg,计算结果保留小数点后两位)
(1)起重臂AB是以A点为支点的        杠杆(选填“省力”、“等臂”或“费力”)
(2)卷扬机做功的功率及起重机起吊货物的机械效率分别是多大?
(3)若该汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶72km,耗油10kg,汽车发动机的效率为40%(即发动机对外输出的机械功与发动机消耗的总能量的比值),燃油的热值是4.6×107J/kg(假设燃油完全燃烧),汽车匀速行驶时发动机的功率是多少?
共享时间:2024-11-30 难度:4 相似度:1.5
195218. (2024•西北大附中•一模) 2023年,我国干旱灾害造成2097.4万人次不同程度受灾,农作物受灾面积3803.7千公顷,各地都在积极抽水抗旱。如图所示是某村临时搭建的抽水抗旱情景及示意图,水泵的流量为18t/h(每小时流出管口的水的量),抽水高度H为6m。求:(g=10N/kg)
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(1)水泵抽水时,水的动能和        能增大,刚开始抽水时,管内的水面升高,水泵A点受到水的压力        
(2)该机械装置所做有用功的功率为多少?
(3)带动水泵的动力为电力,每小时耗电3.6×106J。则整个机械装置的效率为多少?
共享时间:2024-03-10 难度:5 相似度:1.4
186967. (2025•铁一中学•五模) 某公司设计了一款太阳能无人驾驶汽车,其设计方案中有如表一段描述:
◆整车质量为300kg,最高时速54km/h。当该车在平直公路上以最高时速匀速行驶时,所受阻力为车重的0.02倍。
◆所铺设太阳能电池板面积为6.5m2,该太阳能电池的能量转化效率为20%,太阳能电池直接给电机供电,电机将输入电功率的90%转化为汽车行驶所需的机械功率。
(1)当该车以最高时速在平直公路上匀速行驶时(g取10N/kg),求:
①该车0.5h内行驶的路程。
②维持该车行驶所需的机械功率。
(2)小强查找到如下数据:在晴好的夏天,当太阳光垂直照射时,太阳能电池板每平方米面积上接收的太阳辐射功率为700W。请通过计算说明该车的设计方案是否合理。
共享时间:2025-05-06 难度:2 相似度:1
187278. (2025•铁一中学•四模) 德优题库随着绿色环保、低碳生活等理念的普及,课堂上小组同学通过讨论设想出了一种完全以太阳能电池为能源的汽车(外观如下图甲),其太阳能电池板可直接将太阳能转化为电能,再将电能提供给车内的驱动电机,从而使汽车获得向前行驶的机械能。
通过在网络上对太阳能电池板和驱动电机的了解,小组所设计的太阳能汽车的相关数据如下,汽车的质量约为750kg,可达到的最高时速为72km/h,车辆行驶过程中的平均阻力约为车重的0.02倍,车身铺设的太阳能电池板面积约为9m2,太阳能电池板的能量转换效率为15%,驱动电机能够将输入能量的80%转化为牵引汽车前进的机械能。
(1)小组所设计汽车以最高时速匀速行驶时,牵引力的功率为多少?(g取10N/kg)
(2)小组所设计的汽车太阳能电池板每秒需要获得至少多少焦耳的太阳能才能满足其最高时速行驶的需求?
(3)小组为了验证自己的设计数据是否可行,在网上查到以下相关数据,太阳自身每秒对外辐射的光能约为4×1026J,将太阳看成点光源,因为太阳光向四周辐射,并不是所有方向发出的光都可以到达地球,已知其中
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的光朝向汽车的太阳能电池板照射,且这些太阳光穿过太空和地球周围的大气层到达太阳能电池板的过程中还有51%的能量损耗,请结合以上数据通过计算说明小组的数据设想是否可行?
(4)请你针对太阳能能源汽车提出一条优化建议。
共享时间:2025-04-24 难度:2 相似度:1
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:1
193309. (2025•铁一中学•六模) 随着绿色环保、低碳生活等理念的普及,课堂上小组同学通过讨论设想出了一种完全以太阳能电池为能源的汽车(外观如下图甲),其太阳能电池板可直接将太阳能转化为电能,再将电能提供给车内的驱动电机,从而使汽车获得向前行驶的机械能。
通过在网络上对太阳能电池板和驱动电机的了解,小组所设计的太阳能汽车的相关数据如下,汽车的质量约为750kg,可达到的最高时速为72km/h,车辆行驶过程中的平均阻力约为车重的0.02倍,车身铺设的太阳能电池板面积约为9m2,太阳能电池板的能量转换效率为15%,驱动电机能够将输入能量的80%转化为牵引汽车前进的机械能。
(1)小组所设计汽车以最高时速匀速行驶时,牵引力的功率为多少?(g取10N/kg)
(2)小组所设计的汽车太阳能电池板每秒需要获得至少多少焦耳的太阳能才能满足其最高时速行驶的需求?
(3)小组为了验证自己的设计数据是否可行,在网上查到以下相关数据,太阳自身每秒对外辐射的光能约为4×1026J,将太阳看成点光源,因为太阳光向四周辐射,并不是所有方向发出的光都可以到达地球,已知其中的光朝向汽车的太阳能电池板照射,且这些太阳光穿过太空和地球周围的大气层到达太阳能电池板的过程中还有51%的能量损耗,请结合以上数据通过计算说明小组的数据设想是否可行?
(4)请你针对太阳能能源汽车提出一条优化建议。
共享时间:2025-05-30 难度:2 相似度:1
208813. (2016•蓝田县•四模) 德优题库某型号家用轿车铭牌上的部分参数如下列表格所示。油箱中满油的质量为35kg,g=10N/kg.
出产质量(空油箱)1165kg
准载人数5人
发动机额定功率30kW
燃油型号93
每个轮胎与地面的接触面积0.03m2
求:(1)空车加满面油停放在水平路面上时对路面的压强。
(2)该车在额定功率下行驶的s-t关系图象如图所示,计算车此时受到的阻力多大?
(3)在额定功率下,该车在0~30s内牵引力做的功为多少?
共享时间:2016-04-27 难度:2 相似度:1
187495. (2025•陆港中学•四模) 德优题库随着人们生活水平的提高,房车旅游受到了大众的青睐,某公司推出了如图所示的小型房车,小林和父母参观车展时试驾了该车,该车在平直公路上以54km/h的速度匀速行驶了3600m。试驾时车和人总质量为4×103kg,阻力是车重的0.1。求:(汽车匀速行驶时牵引力等于阻力;g取10N/kg)
(1)该房车匀速行驶的时间。
(2)该房车匀速行驶时牵引力做功的功率。
共享时间:2025-04-20 难度:2 相似度:1
193955. (2024•陆港中学•六模) 德优题库随着科技的发展,我国在航天领域取得非凡的成就,2021年5月22日,中国第一辆火星车“祝融号”成功登陆火星表面,正式开启火星探测之旅,如图所示,“祝融号”火星车总质量240kg,有六个宽大的车轮,有四片太阳能电池板,它将通过搭载的相机、雷达、磁场探测器等仪器,将所获数据及时传回地面。火星车的行驶速度其实非常慢,只有0.5m/min,某次任务过程中,祝融号由原点向前直线探测一段距离然后返回原点(视为水平匀速运动),总用时20min。且已知g只有地球上的g的0.4倍,祝融号行进时所受阻力是总重的0.625倍,求:
(1)本次探测最远点距原点多少米?
(2)祝融号在火星上行进时所受的阻力是多大?
(3)祝融号行进的功率是多大?
共享时间:2024-05-23 难度:2 相似度:1
194342. (2024•交大附中•六模) 德优题库斜面是一种简单机械,在日常生活中经常会使用斜面,例如卡车装载大型货物时,常会在车尾斜搭一块木板,工人将货物沿木板推入车厢,如图甲。将这一情景简化为图乙,斜面长s=5m,高h=2m。用平行于斜面F=500N的推力,将重力为1000N的物体,由斜面的底端匀速推到顶端,所用时间t=10s。求:
(1)该斜面的机械效率;
(2)推力做功的功率。?
共享时间:2024-05-21 难度:2 相似度:1
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
199934. (2023•曲江一中•八模) 贵南高铁北起贵州贵阳市,途经河池市,南至广西南宁市,是广西境内第一条设计时速为350公里的客运专线,预计2023年年底建成通车。
德优题库
(1)若通车后,一列长200m的动车组(如图甲)以60m/s的速度匀速通过一座长1000m的高架桥。该列动车组通过高架桥所用的时间为多少?
(2)若动车组以80m/s的速度匀速运动时电动机的总输出功率为5600kW,则此时动车组受到的阻力为多大?
(3)位于河池市境内的界子良风电场于2021年初成功实现40台风机并网发电(如图乙)。已知当地每秒每平方米面积吹过的风的能量约为200J,若风机有效迎风面积约为2.0×104m2,风机把风能转换为电能的效率为25%。请估算一台风机一天的发电量可以供一列总输出功率为4800kW的动车组以250km/h的速度运动多远距离?(忽略其它能量损耗)
共享时间:2023-06-10 难度:2 相似度:1

dyczwuyn

2016-05-12

初中物理 | | 解答题

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