题目内容
11.图甲是工人搬运货物的情景,过程简化为图乙:先利用斜面将货物匀速推到车上,再将货物水平匀速推到d 点.这个过程中推力大小保持为800N,方向与运动方向保持一致,货物重1000N,各段长度如图乙,推上斜面用时10s,水平推用时5s,g=1ON/kg,求:(l)货物的质量;
(2)将货物沿斜面推到车上的过程中,货物的运动速度;
(3)画出货物从b点到d点的运动过程中,在水平方向上所受的力;
(4)斜面的机械效率;
(5)通过分析,比较ab段和bd段,推力的功率大小.
分析 (1)已知货物重1000N,利用G=mg可求得其质量;
(2)已知斜面长ab为1.5m,时间为10s,利用速度公式求得货物的运动速度;
(3)货物从b点到d点的运动过程中,是水平匀速,根据二力平衡条件可知其摩擦力大小,然后即可作图;
(4)已知货物重1000N,高度h=0.9m,利用W=Gh可求得有用功,利用W=Fs可求得总功,再利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$可求得斜面的机械效率;
(5)根据P=$\frac{W}{t}$分别求得ab段和bd段,推力的功率大小,然后比较即可.
解答 解:(1)由G=mg可得,货物的质量m=$\frac{G}{g}$=$\frac{1000N}{10N/kg}$=100kg.
(2)v=$\frac{s}{t}$=$\frac{1.5m}{10s}$=0.15m/s;
(3)货物从b点到d点的运动过程中,这个过程中推力大小保持为800N,方向向右,因为是水平匀速,故摩擦力大小也为800N,方向向左,如图![]()
(4)W有=Gh=1000N×0.9m=900J,W总=Fs=800N×1.5m=1200J
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{900J}{1200J}$×100%=75%.
(5)ab段功率P1=$\frac{{W}_{1}}{{t}_{1}}$=$\frac{F{s}_{ab}}{{t}_{1}}$=$\frac{800N×1.5m}{10s}$=120W,
bd段功率P2=$\frac{W}{{t}_{2}}$=$\frac{1200J}{5s}$=240W,
P2>P1,则bd段功率大.
答:(l)货物的质量为100kg;
(2)将货物沿斜面推到车上的过程中,货物的运动速度为0.15m/s;
(3)见上图;
(4)斜面的机械效率为75%;
(5)bd段功率大.
点评 此题主要考查的是学生对速度、二力平衡条件的应用、力的示意图、功率、有用功和机械效率计算公式的理解和掌握,属于中等题.
| A. | 甲图中,压紧的两铅块,下面悬挂钩码而不分开,这是由于大气压强的作用 | |
| B. | 乙图中,试管内的水沸腾后,水蒸气将软木塞推出,软木塞的内能的转化为它的机械能 | |
| C. | 丙图中,抽去玻璃隔板后,两瓶中的气体逐渐混合,这说明上面瓶中的空气密度较大 | |
| D. | 丁图中,金属管装有少量乙醚,迅速拉动缠在金属管外的皮绳,可使橡皮塞从管口飞出 |
| A. | 甲、乙两杯盐水对杯底压强相等 | B. | 甲杯内鸡蛋受到的浮力小于重力 | ||
| C. | 乙杯内鸡蛋受到的浮力大于重力 | D. | 鸡蛋在甲、乙中受到的浮力相等 |
| A. | 密度计在甲液体中受到的浮力较大,密度计底部受到液体的压强大 | |
| B. | 密度计在乙液体中受到的浮力较大,密度计底部受到液体的压强小 | |
| C. | 甲中液体的密度较大,密度计底部受到液体的压强大 | |
| D. | 密度计B处的刻度值大于A处的刻度值,两密度计底部受到液体的压强一样大 |
| A. | 摩擦起电说明物体能创造电荷 | |
| B. | 炭笔画出的连续的线放大后不连续,说明分子间有空隙 | |
| C. | 分子间吸引力和排斥力同时存在 | |
| D. | 宇宙是有层次的天体结构系统,宇宙正在收缩 |