题目内容
【题目】如图甲示,重80N的物体在大小为30N的水平向左的拉力F1的作用下,在水平面上以0.4m/s的速度做匀速直线运动.再改用图乙所示的滑轮组拉物体,该物体在水平向右的拉力F2作用下,在相同的水平面上以相同的速度水平方向右匀速直线运动了0.5m(滑轮与绳子质量及滑轮与绳子的摩擦均不计).下列说法正确的是( )
A.物体与水平面之间的摩擦力的大小为15N
B.拉力F2的功率为36W
C.拉力F2的大小为90N
D.拉力F2做的功为15J
【答案】C
【解析】解:A、图甲中是一只动滑轮,用2段绳子承担,物体做匀速直线运动时,拉力与摩擦力是一对平衡力,故摩擦力为f=2F1=60N,故A错误; BC、分析滑轮组可知,左侧60N的摩擦力由两段绳子承担,每段绳子的拉力为30N,每段绳子的速度为物体速度的2倍,右侧F2的拉力则分为了3段承担,因此F2=3×30N=90N,F2的速度为物体速度的 ,故P=F2× v=90N× ×0.4m/s=24W;所以B错误,C正确;
D、在滑轮与绳子质量及滑轮轴处摩擦均不计的情况下,拉力F2做的功就是克服摩擦力做的功W=fs=60N×0.5m=30J,所以D错误.
故选C.
【考点精析】关于本题考查的滑轮组绳子拉力的计算和功的计算,需要了解1、根据题意确定重物和动滑轮的重力由几段绳承担,用n 表示.2、确定重物的上升距离,和拉力F 的绳端的移动距离;重物的上升距离为:h则拉力F 的绳端的移动距离就是:nh;3、看是否计动滑轮的重力.(绳重与摩擦一般情况都不计)当不计动滑轮重力时,拉力F = (1/n)G物 ;当计动滑轮重力时,拉力F = (1/n)(G物 + G轮);功的计算公式:W = F S;F 表示力,单位:牛( N ) . S 表示距离,单位:米(m)W表示功, 功的单位就是牛· 米 . 叫作焦耳.即:1 J = 1N·m才能得出正确答案.
【题目】小明的妈妈为了改善早餐的营养,买了一台全自动豆浆机,如图甲所示.图乙所示是豆浆机的主要结构:中间部位是一个带动刀头的电动机,用来将原料进行粉碎打浆;外部是一个金属圆环形状的电热管,负责对液体加热煮沸.下表是这个豆浆机的主要技术参数;图所示是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作的“P﹣t”图象.
型 号 | SYL﹣624 |
额定电压 | 220V |
额定频率 | 50Hz |
电机功率 | 120W |
加热功率 | 1210W |
容量 | 1000mL |
请解答下列问题:
(1)豆浆机正常工作时的最大电流是多大?
(2)豆浆机正常工作做一次豆浆,总共消耗的电能是多少?
(3)在一次豆浆机工作的时候,小明将家里的其它用电器都关闭,他观察到豆浆机的电热管工作时,家里标有“1200r/kWh”字样的电能表转盘在1min内转过了20转.此时电路的实际电压是多大?
【题目】某同学为了探究节能问题,分别用电磁炉和煤气炉(使用煤气)给质量为2.5kg的水加热,实验数据如下表.(煤气的热值是4.0×107J/m3 , 水的比热容为4.2×103J/(kg℃)
气、电能耗对比 | 气、电能耗对比 | |||
加热前 | 加热后 | |||
电磁炉 | 煤气炉 | 电磁炉 | 煤气炉 | |
水的温度 | 15℃ | 15℃ | 95℃ | 95℃ |
电或煤气的用量 | 0.00J | 0.00m3 | 9.20×105J | 4.00×10﹣2m3 |
(1)水吸收的热量是多少焦?
(2)电磁炉和煤气炉的效率分别是多少?(效率是指有效利用的能量与炉具消耗的总能量的比值)
(3)本实验中,电磁炉和煤气炉相比,哪一个更节能?为什么?
【题目】太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置,下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息
太阳照射时间/h | 装水量/kg | 吸热板面积/m2 | 水升高的温度/℃ | 水的比热容/J(kg℃)﹣1 | 太阳辐射功率/J(m2h)﹣1 |
10 | 100 | 2.5 | 50 | 4.2×103 | 1.68×106 |
其中太阳辐射功率是指1h内投射到1m2面积上的太阳能.求:
(1)水在10h内吸收的热量;
(2)如果水吸收的热量用天然气来提供,需要完全燃烧多少m3的天然气;(天然气的热值为8.4×107J/m3 , 天然气完全燃烧放出的热量全部给水吸收)
(3)该太阳能热水器的能量转化效率.