遵义市余庆县境内的构皮滩电站是乌江干流上最大的水电站,电站大坝高为232.5m,坝内水深最大可达150m,装机容量达300万千瓦,多年年平均发电量为96.67亿千瓦时(9.667×109kW•h),修建水电站,用水力发电代替火力发电,可以节约大量的煤炭资源.
(1)该水电站坝内水产生的压强为多少?(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(2)该水电站在丰水期可实现满装机容量连接发电,若丰水期为一个月(按30天计),则丰水期可发电多少kW•h?
(3)若火力发电站的发电效率为36%(发电能量与所消耗燃料完全燃烧放出的热量之比),煤炭的热值取3.3×107J/kg,以构皮滩电站的多年年均发电量计,若改用火力发电,每年需消耗多少煤炭?(结果保留两位有效数字,1kW•h=3.6×106J)
如图甲所示,将一个5.4kg质量分布均匀的长方体物块水平放置在水平桌面上,物块的长0.2m,宽0.1m,高0.1m,求:
(1)物块的密度是多少kg/m3。
(2)图甲中,物块水平放置时对桌面的压强是多少Pa?
(3)图乙中,把物块竖直放置于足够大的容器内,然后倒入水,直至水深0.3m,物块受到水的浮力是多少N?
如图所示,叉车在10s内将质量为2t的平桂大理石沿竖直方向匀速提升了1m,发动机所做的功是5×104J,求:
(1)大理石在10s内被提升的平均速度是多少m/s。
(2)叉车支持力对大理石做的功是多少J?
(3)叉车提升大理石的功率是多少W?
(4)叉车提升大理石的机械效率是多少?
小华到商厦看到载货电梯后,对其结构和工作原理产生了浓厚的兴趣,他通过查阅资料了解到,电梯是通过电动机带动钢丝绳,利用滑轮组来提升货物,其机械部分结构如图甲所示,某次工作电梯在25s内将质量为500kg的重物匀速提升15m,电动机对钢丝绳的拉力为F=3×103N,为了安全,电梯设置有超载自动报警系统,其控制电路工作原理如图乙所示,已知电源电压U=8V,保护电阻R1=100Ω,电阻式压力传感器(压敏电阻)R2的阻值随压力F大小变化如图丙所示,求:
(1)提升物体的有用功率;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)当电流表示数达到20mA时,电梯会发出超载警报声,该电梯承载的物重应小于多少N?
随着生活水平的提高,新型智能扫地机器人逐步进入普通家庭,如图是某型号扫地机器人,该机前置大半径旋转式双边刷,中设V型滚刷,后置拖布,集扫卷拖于一体,高效干净;还具有定时预约清扫、智能远程操控、智能回归充电等功能,其铭牌上的部分参数如下表,请解答下列有关问题。
工作电压 |
15V |
额定功率 |
30W |
电池容量 |
2000mAh |
充电时间 |
5h |
平均速度 |
0.3m/s |
(1)扫地机器人持续正常工作0.5h通过的路程是多少?
(2)扫地机器人正常工作时的电流是多大?
(3)如图乙所示,当机器人检测到电池容量低至5%时会自动返回充电,此时机器人剩余的电能是多少?
(4)若返回过程中剩余电池容量的20%用于克服阻力做功,机器人离充电座距离为60米时恰好能顺利返回充电,则返回过程中受到的阻力是多大?
有一金属零件,静置于水平地面时与地面的接触面积为0.01m2;把它悬挂在弹簧测力计下静止时示数是18N,接着把零件浸没在水中,弹簧测力计的示数变为12N。
(1)金属零件对水平地面的压强;
(2)金属零件受到水的浮力。