题目内容
【题目】用滑轮组与电动机结合使用可节省人力,提高工作效率。如图所示,是一打捞队打捞某密封箱子的示意图。整个打捞过程中,电动机拉绳子的功率为1100W保持不变。(不计绳重、摩擦和水的阻力)
A. 打捞过程中,拉力F大小不变
B. 打捞过程中,物体浸没在水中时上升的速度大于完全出水后上升的速度
C. 由于拉力功率保持不变,所以整个打捞过程中滑轮组的机械效率不变
D. 物体完全出水后,滑轮组的机械效率最大
【答案】BD
【解析】
A、n=2,不计绳重、摩擦和水的阻力,在打捞过程中,箱子从浸没在水中、刚露出水面到全露出的过程中受到的浮力先不变、后变小,该过程中拉力F=(G+G轮﹣F浮),所以拉力先不变、后变大;物体完全露出水面后不受浮力,拉力F′=(G+G轮),则拉力F大小不变;因此,在打捞过程中,拉力F大小在变化,故A错误;
B、箱子浸没在水中时的拉力F=(G+G轮﹣F浮),完全出水后的拉力F′=(G+G轮),可知拉力变大;而拉力的功率不变,由P=Fv可知,拉力端移动速度变小,相应的物体上升速度变小,则物体浸没在水中时上升的速度大于完全出水后上升的速度,故B正确;
CD、箱子浸没在水中,有用功W有用=(G﹣F浮)h,完全出水后有用功W有用′=Gh,可见有用功变大;而提升高度相同时,对动滑轮做的额外功相同,在额外功相同的情况下,有用功变大,则有用功与总功的比值变大,滑轮组的机械效率变大,物体完全出水后,滑轮组的机械效率最大,故C错、D正确。
故选:BD。
【题目】在实践活动中,小刚所在的兴趣小组对电饭煲进行了研究与计算。
(1)如图所示,电饭锅使用的都是三脚插头,中间较长的脚连接的是电饭锅的金属外壳,插入三孔插座后可将其与_____相连,防止漏电时对人造成伤害。通电后电饭锅的加热盘发热是通过_____方式改变了它的内能。电饭锅在高温档正常工作时应_____(选填“断开”或“闭合”)开关S。
(2)电饭锅的铭牌如下表所示,其在高温档正常工作时通过电饭锅的电流是多少________?
额定容量 | 2.0L | |
额定电压 | 220V | |
额定功率 | 高温档 | 1100W |
保温档 | 44W |
(3)为了测量电饭锅的加热效率,小刚在锅中加入额定容量的初温为12℃的水,在额定电压下将其加热到沸腾,用时14min,已知烧水时气压为1个标准大气压,ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg℃),则该电饭锅的加热效率为多少____________?