用如图甲所示的滑轮组提升水中的物体M1,动滑轮A所受重力为G1,物体M1完全在水面下以速度v匀速竖直上升的过程中,卷扬机加在绳子自由端的拉力为F1,拉力F1做功的功率为P1,滑轮组的机械效率为;为了提高滑轮组的机械效率,用所受重力为G2的动滑轮B替换动滑轮A,如图乙所示,用替换动滑轮后的滑轮组提升水中的物体M2,物体M2完全在水面下以相同的速度v匀速竖直上升的过程中,卷扬机加在绳子自由端的拉力为F2,拉力F2做功的功率为P2,滑轮组的机械效率为
。已知:G1-G2=30N,
-
=5%,
,M1、M2两物体的质量相等,体积V均为4×10-2m3,g取10N/kg,绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力均可忽略不计。
求:(1)物体M1受到的浮力F浮;
(2)拉力F1与F2之比;
(3)物体M1受到的重力G。
如图所示,电源电压恒定,小灯泡上标有“2V 1W”的字样,滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω。求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻.
(2)断开开关S1,闭合开关S、S2、S3,将滑片P移到距a端的长度为总长ab的1/5位置时,小灯泡L恰好正常发光,电源电压是多少?
(3)断开开关S2,闭合开关S、S1、S3,将滑片P移到a端时,电流表示数为2A,此时电压表示数是多少?定值电阻R1的阻值是多少?
如图所示,是小鹰同学测量某种液体密度的过程,请你根据实验数据,求:
(1)小石块的质量;
(2)小石块的体积;
(3)液体的密度。(g取10N/kg)
饮水机是一种常见的家用电器,具有加热、保温、制冷三项功能,加热和保温的工作电路,可简化为如图甲所示,其中S是一个温控开关,R为发热板。当开关S接a时,饮水机处于加热状态;当水达到一定温度时,开关S自动切换到b,饮水机处于保温状态。其主要功能技术参数见表格图乙。求:
额定电压 |
220W |
总功率 |
620W |
额定频率 |
50Hz |
保险柜容积 |
16L |
加热功率 |
550W |
环境温度 |
10℃~38℃ |
制冷功率 |
70W |
环境温度 |
≤90% |
制热水能力 |
≥90℃ 6L/h |
耗电量 |
1.2kW•h/24h |
制冷水能力 |
≤15℃ 0.7L/h |
防触电类 |
Ⅰ类 |
(1)该饮水机正常工作1个月(以30天计算)用电多少度?
(2)若水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃),水的密度ρ=1.0×103kg/m3,若该饮水机将0.7L的水从35℃降至15℃,则水释放多少焦耳的热量?
(3)若保温时功率为加热时功率的0.2倍,电阻R1的阻值是多少?
如图所示,司机师傅利用滑轮组把汽车从泥坑里拖出来(泥坑可近似看成水平面),在此过程中汽车匀速移动了1m,共用时5s,已知汽车所受阻力为1200N,司机师傅的拉力功率为300W,在考虑滑轮组摩擦阻力影响因素条件下,求:
(1)司机师傅的拉力为多大?
(2)滑轮组的机械效率是多少?
体重为600N的小聪用如图所示的滑轮组来竖直提升物体A。当A以0.1m/s的速度匀速上升时,小聪对绳子的拉力F为400N,滑轮组的机械效率为80%(不计摩擦及绳重)。求:
(1)拉力F的功率;(2)物体A受到的重力;(3)小聪拉动绳子前后对地面的压强之比;(4)小聪使用该滑轮组能提起物体的最大重力。