题目内容
【题目】如图所示,一个质量600kg、体积0.2m3的箱子沉入5m深的水底,水面距离地面2m,若利用滑轮组和电动机组成的打捞机械,以0.5m/s的速度将箱子从水底匀速提到地面,每个滑轮重100N(不计绳重、摩擦和水的阻力,ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。求:
(1)箱子在水底时,箱子下表面受到的水的压强;
(2)箱子全部浸没在水中时,箱子受到的浮力;
(3)物体完全露出水面后,继续上升到地面的过程中,滑轮组的机械效率;
(4)整个打捞过程中请你分析哪个阶段电动机的输出功率最大,并计算出这个最大值。
【答案】(1)5×104Pa(2)2×103N(3)98.4%(4)3.05×103W
【解析】
(1).箱子在水底时下表面的深度h=5m,此处水产生的压强:
。
(2).箱子沉入水底,则V排=V=0.2m3,则浮力
=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m3=2×103N。
(3).物体完全露出水面后,在提升箱子过程中,不计绳重、摩擦和水的阻力,有用功是动滑轮对箱子的拉力所做的功,额外功是克服动滑轮重所做的功;箱子的重力:
=600kg×10N/kg=6×103N;
出水后,根据可得:机械效率:
。
(4).由于箱子从水底匀速提到地面,根据即可判断出拉力最大时,功率最大;箱子离开水面在空中时,对滑轮组的拉力最大,故此时电动机对滑轮组的拉力最大;由于不计绳重、摩擦和水的阻力,则
;
电动机上绳子的提升速度为v′=2v=2×0.5m/s=1m/s,则
=3.05×103N×1m/s=3.05×103W。
答:(1).箱子在水底时,箱子下表面受到的水的压强为5×104Pa;
(2).箱子全部浸没在水中时,箱子受到的浮力为2×103N;
(3).物体完全露出水面后,继续上升到地面的过程中,滑轮组的机械效率为98.4%;
(4).整个打捞过程中箱子离开水面在空中时电动机的输出功率最大,为3.05×103W。
【题目】阅读短文,回答问题:
××系列电饼铛产品说明书
一、产品特点
1、上下铛可同时加热,下铛也可单独加热,加工食品时可根据用户需要双面或单面烙制
2、产品有低锅沿,高锅沿。低锅沿适合烙制大饼:高锅沿适合烙制水煎包。
3、上下铛结构严密,在烙制食品过程中基本不失水分,烙熟的食品松软适度,外黄里嫩,美味可口
二、安装须知
1、额定电压220V,工作电压可在额定电压基础上±10%浮动
2、使用前须将锅体外壳通过导线接地,勿将接地线接在自来水管道上
3、应配备保险装置和漏电保护器,选用相匹配的导线按要求电压接迺电源
三、注意事项
1、搬运应轻抬轻放,以免损坏内部电器元件。
2、不使用时,除关掉机上开关外,还需断开总电源,以免意外发生。
3、经常保持铛体和机箱清洁干净,以免降低电器绝缘性能,严禁用水冲刷
四、常见故障和维修方法
故障现象 | 可能原因 | 排除方法 | 故障现象 | 可能原因 | 排除方法 |
接通电源,保险丝 立即烧断 | 保险丝太细 | 换适当的保险丝 | 不热 | 电源线断路 | 更换新线 |
电源引线短路 | 检查引线更换新线 | 加热器损坏 | 更换加热器 | ||
线路绝缘破损 | 检查原因排除故障 | 调温器触点接触不良 | 更换或修理调温器 | ||
微量 漏电 | 受潮 | 接好地线,通电加 热五分钟以上 | 保险丝烧毁 | 更换保险丝 |
(1)在用电高峰时,实际电压为210V,该电饼铛能否使用_____。
(2)使用前,须将金属箱体接地是为了防止_____时发生触电事故。
(3)上下铛结构严密,烙制的食品松软适度,是因为烙制过程中减少了水分的_____(填物态变化的名称),防止水分大量散失到空气中。
(4)电饼铛受潮有微量漏电,可通电加热五分钟以上进行排除,其道理是利用_____。
(5)电饼铛通电后不热的原因可能是_____(填字母)
A.电路中保险丝太粗,保险丝熔断
B.电路线断路
C.发热体电阻小,产生热量少
【题目】如图甲是家用电暖器,利用电热给煤油加热取暖。如图乙为其简化的电路原理图,已知电阻R1>R2,铭牌见下表。在电暖器跌倒时,跌倒开关S自动断开,切断电源,保证安全。电暖器有“高温档”、“中温档”和“低温档”三个档位,解答下列问题:
(已知c煤油=2.1×103J/(kg℃),ρ煤油=0.8×103kg/m3)
额定电压 | 220V |
煤油体积 | 25L |
功率选择 | 1500W/1100W/400W三挡可调 |
操作方式 | 手动 |
(1)煤油温度升高20℃时,吸收了多少焦耳的热量?
(2)R1的阻值是多少?(写出必要的文字说明)
(3)某同学用两个阻值和R1、R2均相同的电热丝串联,制成一个新的电热器,将它接在家庭电路中工作l1min,产生的热量是多少?