如图乙所示是一种起重机的简图,为了保证起重机起重时不会翻到,在起重机右边配有一个重物m0;已知OA=12m,OB=4m。用它把质量为2×103kg,底面积为0.5m2的货物G匀速提起(g=10N/kg)。求:
(1)起吊前,当货物静止在水平地面时,它对地面的压强是多少?
(2)若起重机自重不计,要使起重机吊起重物时平衡,右边的配重m0应为多少千克?
(3)如果起重机吊臂前端是由如图甲所示的滑轮组组成,动滑轮总重100kg,绳重和摩擦不计。如果拉力的功率为6kw,则把2×103kg的货物匀速提高10m,拉力F的大小是多少?需要多少时间?
在一次课外活动中,小华同学对家里的电磁炉进行了相关的观察和研究,并记录了电磁炉及她家电能表的有关数据,如下表所示:
观察对象 |
有关记录 |
研究活动 |
电磁炉 铭牌 |
U额=220V P额=1kW |
①用电磁炉加热一壶水(水的质量m=2kg,初温t0=30℃) ②关闭家里其它用电器.只将该电磁炉接入电路烧水,观察到电能表表盘在5min内转了150r,最后测得水的温度 t=50℃ |
电能表 铭牌 |
220V 10(40)A 50Hz 2000r/kW·h |
请你根据小华同学在活动中获得的有关资料,求解在这段时间内:
(1)水所吸收的热量;【水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)】
(2)电磁炉的实际功率;
(3)对比电磁炉的铭牌说明与第(2)问的计算结果,你发现什么问题?你认为可能是什么原因?(说出一种即可)
(4)电磁炉烧水的效率.
如图所示,工人用滑轮组提升重200N的物体,所用的拉力为125N, 物体在5s内匀速上升2m.求:
(1)绳子自由端移动的速度;
(2)滑轮组的功率,机械效率;
(3)拉力的功率.
如下图所示,电源电压U保持不变,滑动变阻器R2的最大阻值为50 Ω.当S闭合,S1断开,P在b端时,灯泡L的功率为0.4 W,电流表的示数为0.2 A;当S、S1均闭合,P在a端时,电流表的示数为1.5 A.求:
(1)灯L的电阻RL和电源电压;
(2)电阻R1的阻值.(不考虑温度对电阻的影响)
(3)整个电路消耗的最大功率和最小功率。
(计算过程写在答题纸上)
装卸工人用如图所示的装置将重为1000N的货物提至高处,人对绳的拉力为650N,货物在1min内匀速上升了5m,(不计绳重和摩擦)在此过程中求:
(1)请你在图上画出绳子的绕法;
(2)拉力所做的有用功;
(3)拉力的功率;
(4)若用此滑轮组提升1200N的重物,此时滑轮组的机械效率.
(计算过程写在答题纸上)
在“家电下乡”活动中,小明家买了一只WSJ-60型号电热壶,其铭牌标志如图所示.现将一满壶20℃的水在额定电压下烧开,已知外界气压为1标准大气压〔 c水= 4.2×103J/(kg·℃)〕.求:
(1)水吸收的热量;
(2)电热壶正常工作时的电阻;
(3)若电热壶的效率为70%,则烧开一满壶水所需的时间;
(4)小明发现用电高峰期,烧开一壶水远比上述时间要长,原因可能是什么?(计算过程写在答题纸上)