题目内容
【题目】如图所示,建筑工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土.某次工作中,工人用400N的拉力F在1min内将总重为900N的泥土匀速提升5m.在这段时间内( )
A.拉力F做的有用功2000 J
B.滑轮组的机械效率75%
C.动滑轮重700 N
D.拉力F做功的功率约33 W
【答案】B
【解析】解:A、有用功:W有用=Gh=900N×5m=4500J,故A错误;
B、由图可知,承担物重的绳子股数n=3,
则绳端移动的距离s=3h=3×5m=15m,
总功:W总=Fs=400N×15m=6000J,
滑轮组的机械效率:η= = ×100%=75%,故B正确;
C、若不计摩擦和绳重,由F= (G+G动)可得动滑轮重:G动=nF﹣G物=3×400N﹣900N=300N,题中没告诉“不计摩擦和绳重”,所以无法计算动滑轮重,故C错误;
D、拉力做功的功率:P= = =100W,故D错误.
故选B.
【考点精析】解答此题的关键在于理解功的计算的相关知识,掌握功的计算公式: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,以及对滑轮(组)的机械效率的理解,了解关于滑轮组机械效率的计算:W有用 = G·h;W总 = F·s; s = n·h (1)η=W有用 / W总 (2)η= W有用 / W总 = Gh/Fs = Gh/nFh = G/(nF).
【题目】混合动力汽车是一种新型汽车,它有两种动力系统.汽车加速,汽油机提供的动力不足时,蓄电池的电能转化为动能,使汽车加速更快;汽车减速,汽车动能转化为电能,由蓄电池贮存起来,减少能量的浪费.两种动力系统也可以独立工作,只有汽油机工作时,与一般的汽车相同;只使用电力时,由电动机提供动力.如表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌,其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能.该汽车匀速行驶时受到的阻力为720N.求:
电池容量 | 44kWh |
输入电压 | 220V |
输入电流 | 20A |
输出电压 | 150V |
(1)在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电需要的时间;
(2)仅由电动机提供动力,汽车匀速持续行驶的最大距离(不考虑电能转化为机械能时能量的损失);
(3)仅由汽油机提供动力,汽油机的效率为24%,汽车匀速行驶每百公里的油耗是多少升?(假设汽车受到的阻力不变,汽油的热值为3.0×107J/L(即焦耳/升).