、如图,重为3.2×104N的卡车,经过一段水平路面,再以9.6×104W的功率沿与水平地面成30°角的斜坡匀速向上爬行.已知车轮与地面接触的总面积为0.5m2,斜坡的机械效率为80%.求卡车:
(1)对水平路面的压强;(2)爬坡时的牵引力;
(3)爬坡时的速度.
如图1,工人将重 的货物推入静止的货柜中(忽略空气阻力, 取 )。
(1)在斜面上货物受到沿斜面向上 的推力 ,从 点匀速运动到 点用时 。求此过程
① 的功率;
②斜面的机械效率。
(2)在货柜的同一水平底面上,货物受到水平向右 的推力 ,从 点匀速运动到 点用时 ,在 点撤去 ,货物继续运动 停在 点。
①用“•”表示货物,在方框中画出货物在 点的受力示意图;
②货物到 点时为计时起点,在图2中画出 货物所受摩擦力的大小随时间变化的图象。
(3)图3中的尾板等效成图4中以 为支点的杠杆,处于水平静止,尾板自重为 、受到绳的拉力为 (忽略绳重)。
①在图4中画出 的力臂 ;
②绳长一定,绳按图5方式悬挂,尾板仍处于水平静止,则此时尾板受到绳的拉力 ____ (选填“>”、“=”、“<”)。
汽车启动时,蓄电池向启动电动机 供电,设 两端电压为U,通过 的电流为 ,测得 和 图象如图1。
(1)求 时 的电功率;
(2) 仅通过导线 接入电路,如图2所示, 的电阻为 。若通过 的电流为 ,持续 ,求此过程
① 两端电压;
② 产生的热量;
(3)一般采用电磁继电器控制 的通断电,利用实验器材模拟汽车启动,简易电路如图3, 与 接触时 通电,请用笔画线完成电路的连接。
遵义某现代农业园内,一批名贵果树苗急需持续浇灌。正在园区研学的某中学创客小组为园区设计了一个自动给水系统,电路如图甲所示。控制电路的电源电压 恒为 ,线圈电阻不计,定值电阻 为 , 为压敏电阻,其阻值随所受压力的变化图像如图乙所示。工作电路电源电压 恒为 ,包括注水装置和给水装置两部分(图中未明确)。图丙为系统结构简图,其中压敏电阻位于圆柱形水箱底部的受力板正下方,受力板面积 和水箱底面积 分别为 和 。给水装置始终不停歇给水,当通过线圈的电流 时,衔铁刚好被吸下,注水装置停止注水,此时电流表示数 ,当水箱水位下降至 时,衔铁刚好被拉回,注水装置又开始向水箱注水,此时电流表示数 。( )
(1)图甲中,甲、乙分别为_____装置;
A. |
给水、注水 |
B. |
注水、给水 |
(2)求当注水装置停止注水时,水箱内水位的高度;
(3)若注水装置每分钟向水箱注水 ,给水装置每分钟给水量为 ,求注水装置从最低水位加注至最高水位的过程中所消耗的电能。
《天工开物》是我国古代的科学著作,书中记载着大量的古代农业机械。其中这样写道:“凡河滨有制筒车者,堰陂障流绕于车下,激轮使转,挽水入筒,一一顷于枧内,流入亩中,昼夜不息,百亩无忧。”该段文字描述了筒车这样一种以水流作动力,用来取水的机械,如图所示。若接水槽离取水处高 ,水轮上有 个取水筒,一个取水筒每次可取水 ,筒车旋转一周所用时间为 。(接水槽离倒水处的高度忽略不计, 取 )
(1)请从能量转化的角度,简要分析筒车的工作原理;
(2)求该筒车旋转一周对进入接水槽的水所做的功;
(3)若水流冲击筒车的功率为 ,求筒车旋转一周取水的机械效率。
如图所示,放置在水平桌面上的甲、乙两个相同薄壁圆柱形容器,高度为 ,底面积为 。甲容器内装有水,圆柱形实心物体浸没在水底。物体高度为 ,底面积为 ,密度为 。乙容器内装有质量为 ,密度为 的某种液体。忽略物体吸附液体等次要因素,已知 。
(1)求物体浸没水底时所受的浮力大小。
(2)将物体从甲容器底部竖直缓慢提升,直到物体上表面高出水面 时停止,求这个过程中,水对容器底部的压强变化量。
(3)将物体从甲容器取出后,再缓慢放入乙容器内,为保证液体不会溢出,求乙容器内液体质量m的取值范围(用 表示)。