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题文

如图所示用滑轮组提起重为630N的物体,绳子自由端的拉力为300N,重物以 0.2m/s的速度匀速上升,不计摩擦和绳重,求:

(1)滑轮组的机械效率;
(2)拉力做功的功率;
(3)若绳子能承受的最大拉力为400N,则滑轮组的最大机械效率是多大?

科目 物理   题型 计算题   难度 中等
知识点: 杠杆机械效率的测量实验
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如下图是某型号电热水器的电路原理图。R1、R2为电热丝,将开关S依次置于ab、bc、cd位置时,电热水器分别处于断电、保温、加热状态。已知该电热水器的保温功率为1.1 kW,R2=8.8 。各种橡胶绝缘铜芯导线在常温下安全载流量(长时间通电时的最大安全电流)如下表:

导线规格
导线横截面积S/mm2
2.5
4
6
10
安全载流量I/A
28
37
47
68

(1)求电热丝R1的阻值;
(2)从用电安全角度考虑,安装该电热水器时,至少应选择上表中横截面积为多大的铜芯导线,请通过计算说明;
(3)在加热状态下,电热水器正常工作10 min所产生的热量相当于完全燃烧多少立方米煤气所放出的热量。(假设电热水器正常工作时把电能全部转化为热能)(煤气的热值约为4.0×107 J/m3

如下图所示,某轿车的质量是1.6 t.每个轮子与地面的接触面积是0.02 m2,在平直公路上以72 km/h的速度做匀速直线运动,已知牵引力为2 000 N,求:

(1)轿车所受的重力;(取g=10 N/kg)
(2)轿车空载静止时,地面受到的压强;
(3)轿车匀速行驶时的功率。

学习了电功率的知识后,小明想利用家里的电能表和手表,测出一些家用电器的有关数据。

(1)电热水壶单独工作时,他测出电能表1分钟转25圈,求电热水壶的电功率是多少瓦?
(2)如果用此电热水壶把2Kg的水由50℃加热至沸腾需要的时间是多少秒?[不考虑热量的损失,气压为一个标准大气压,水的比热容为4.2×103J/(kg℃)]

在世博会的建筑工地上,为了修建万花塔,用电动吊车将水泥板吊上塔顶。电动机正常工作50s,将质量为240kg、面积为1m2的水泥板匀速提升20m。电动机铭牌上标有“220V 2kW”字样,求:(g=10N/kg)
(1)水泥板水平放置在地面上时,对地面的压强?
(2)这段时间内,电动机消耗了多少电能?
(3)这段时间内,电动吊车的效率是多少?

图1为某酒精检测仪.工作时简化电路如图2所示.UC=3V,UH=4V.圆圈中为酒精传感器,其中R为气敏电阻,在200℃以上的环境中才能稳定工作,工作时其阻值与周围气体中酒精浓度的关系如图3所示.RH为加热电阻,工作时功率为0.1W,可以为气敏电阻提供200℃以上的环境温度.检测仪将EF间的电压转换为酒精浓度显示在屏幕上.
(1)RH的阻值为多少?
(2)当呼出气体中酒精的浓度为0.06mg/L时,EF间的电压为0.5V,R0的阻值为多少?

(3)在E、F之间接入一只电压表,请根据表一和表二提供的信息,在图4上画出饮酒驾车和醉酒驾车时,电压表指针所在的位置(饮酒驾车画虚线,醉酒驾车画实线).
表一:车辆驾驶人员血液酒精含量临界值表二:呼出气体酒精浓度与血液酒精浓度对照表

行为类别
对象
临界值
mg/100mL
饮酒驾车
车辆驾驶人员
20
醉酒驾车
车辆驾驶人员
80


序号
呼出气体中酒精浓度
mg/L
血液中酒精浓度
mg/100mL
1
0.05
10
2
0.09
20
3
0.14
30
4
0.18
40
5
0.23
50
6
0.27
60
7
0.32
70
8
0.36
80

(4)该酒精检测仪采用了可拆卸式的吹管,左侧为吹气口,吹气管应采用图 (选填“5”、“6”)的设计.根据规定,被测者应口含吹管呼气测试,如果饮酒者在吹气口外对着吹管呼气,测出的酒精浓度将 (选填“偏大”、“偏小”),这是因为

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