题目内容

【题目】某同学在“探究动滑轮”的实验中,实验数据填在下表中:

(1)弹簧测力计应沿竖直方向 提升钩码;

(2)分析比较表格中 (用物理量的符号表示)两个物理量大小,可知使用动滑轮可以省力;

(3)请把表格中的空白处数据填写完整;

(4)分析数据还可以发现动滑轮的机械效率与 有关.

【答案】匀速 G、F 83.3 钩码重

【解析】

试题分析:(1)根据力的平衡可知,只有竖直匀速拉动弹簧测力计,弹簧测力计的示数才等于拉力的大小;(2)分析比较表格中钩码的重力和测力计的拉力知道,使用滑轮组可以省力;(3)由已知条件,G=2N,h=0.2m,F=1.2N,s=0.4m,所以机械效率η=W有用/W=Gh/Fs=83.3%;(4)分析数据还可以发现动滑轮的机械效率与钩码重有关

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【题目】阅读短文回答问题

汽车再生制动器

目前汽车刹车器均采用油压制动,油压制动刹车时消耗的机械能以内能形式排放掉,形成能源的浪费。现有一种汽车再生制动器,能把汽车制动时消耗的部分机械能转化为电能而储存起来,有效地利用了能量。这种制动器有个重要参数叫储能效率,储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机,直至汽车停止运动的过程中,将机械能转化为电能的效率.

实际上汽车刹车时再生制动器无法提供足够的刹车阻力,仍需要与油压制动器 配合使用,产生恒定的刹车阻力来满足刹车要求,若某汽车以20km/h的速度行驶,刹车时再生制动器产生的阻力随时间变化的关系如下表:

时间t/s

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

再生刹车阻力f/×103N

8.0

8.1

8.4

9.0

10.0

10.0

10.0

7.5

5.0

(1)油压制动刹车时消耗的机械能转化为内能,而这些内能却不能再次转化为汽车的机械能,说明能量的转移和转化具有_ _性;汽车再生制动器中将机械能转化为电能的装置是__ (电动机/发电机).

(2)某次汽车正常行驶时的机械能为3.75×105J 若关闭发动机,直至停止运动,有1.5×105J的机械能车化为内能,则该汽车的储能效率是_ _若制动时油压制动器与再生制动器同时工作,产生的内能将_ (大于/小于/等于)1.5×105J。

(3)在图中作出汽车刹车时再生制动器0~1.0s内产生的刹车阻力随时间变化的图像。

(4)如果汽车制动时需要产生恒定的刹车阻力为1×104N,由图像可知t=0.7s时,油压制动器需提供_ N的刹车阻力.

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