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题文

用如图所示的滑轮组在20s内将重600N的物体从地面竖直提高4m,所用的拉力是250N,在这个过程中,求:

(1)有用功是多少?
(2)拉力的功率是多少?
(3)滑轮组的机械效率是多少?

科目 物理   题型 计算题   难度 中等
知识点: 探究用电器的电功率实验
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如图甲是某品牌智能体重秤,图乙是它的电路结构图,R 0为定值电阻,秤盘下方的电阻R为压敏电阻,其阻值随所受压力大小的变化关系图像如图丙所示。已知电源电压为6V保持不变。

(1)当秤盘为空时,R的阻值为    

(2)体重为600N的小勇站在体重秤上时,电压表示数为2.4V,则R 0的阻值是多少?

(3)若小华站在体重秤上,5s内完成了称量体重的过程,这段时间内体重秤消耗的电能是0.45J,则小华的体重为多少牛?

2021年5月22日10时40分,火星探测器"天问一号"的着陆器搭载"祝融号"火星车成功降落在火星北半球的乌托邦平原,中国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。火星车质量达240kg,有六个形状大小相同的车轮,每个车轮与地面的接触面积约为190cm 2,在火星表面行驶时,它会展开太阳能蝶形面板--四块"特别订制"的太阳能电池阵,相比传统电路,提高了太阳能电池20%的利用效率。

(1)太阳能电池正常工作时,能量转化情况是:    转化为    

(2)火星对它表面附近的物体也有引力,这个力大约是地球对地面附近同一物体引力的38%,当火星车静止在火星水平表面时,对火星表面的压强是多少?(g=10N/kg)

(3)火星车在火星表面进行长距离自主移动进行科学探测时,走一下歇一下,若它在三天行驶了9km的直线距离,它行驶的平均速度是多少km/h?

小明学习了燃料的热值后,很想知道家中使用的天然气的热值是多少?但在教材的燃料热值表中没有查阅到。于是,他在家里将装有2kg水的水壶放到天然气灶上去烧,用温度计测量水从20℃加热至80℃的过程中,观察到天然气表的数字变化了0.035m 3。他通过上网查阅得知天然气灶的效率约为36%,已知水的比热容c =4.2×10 3J/(kg•℃)。求:

(1)在这个过程中水吸收了多少热量?

(2)请你帮小明算出天然气的热值。

如图甲所示,某款国产水陆两用挖掘机的机械臂可绕O点转动,这辆挖掘机有两条履带,每条履带内均有1个由合金材料制成的空心浮箱,每个浮箱(可视为长方体)宽为1.5m,高为2m,合金密度为8.0×10 3kg/m 3

(1)某次测试中,质量为60kg的驾驶员驾驶挖掘机,从6m高的平台沿斜坡向下缓慢行驶20m,到达水平地面。

①请在图乙中画出挖掘机沿斜坡向下缓慢行驶时,挖掘机对斜坡的压力的示意图。

②在上述过程中,驾驶员的重力做了多少功?

(2)如图甲所示,开始时机械臂伸直且静止,O、A、B三点在同一直线上,OA=10m,AB=0.5m,机械臂和斗铲整体的重心在A点;机械臂控制斗铲装取质量为1t的沙石后,机械臂、斗铲和伸缩杆缓慢运动到如图甲所示的位置时静止,这时机械臂、斗铲和沙石整体的重心在B点。已知伸缩杆先后两次对机械臂的支持力(支持力垂直于机械臂)之比为5:7,则机械臂和斗铲的总质量是多少?

(3)已知制作每个浮箱时所用合金的体积V与浮箱长度L的关系如图丙所示,不计履带排开水的体积和驾驶员的质量,除2个完全相同的浮箱外,挖掘机其余部分的质量为33t。若挖掘机漂浮在水中,2个浮箱浸入水中的深度均不超过1.5m,则每个浮箱的长度至少是多少?

如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡L正常发光时的电阻为10Ω,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P从a端滑至b端的过程中,电流表示数与两电压表示数的关系图象如图乙所示。求:

(1)小灯泡的额定功率和定值电阻R 0的阻值;

(2)滑动变阻器的最大阻值;

(3)电路总功率的最大值和最小值。

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