造福于资阳人民的毗河引水工程正在如火如荼的进行建设，如图所示-优题课

题文

造福于资阳人民的“毗河引水”工程正在如火如荼的进行建设，如图所示为乐至县境内某引水渡槽建设工地用升降机从地面提升渡槽组件的示意图。若渡槽设计高度为 $h = 10 m$ 。每一段组件质量为 $m = 2 \times 10^{3} kg$ ，升降机最大功率为 $P = 40 kW$ ，每根钢丝绳上能承受的最大拉力是 $F_{0} = 4 \times 10^{4} N$ ，不计滑轮和钢丝绳的重力及摩擦力，取 $g = 10 N / kg$ ，求：

（1）该升降机一次最多能匀速提升多少段渡槽组件。

（2）某次提升中，升降机最大功率在 $t = 20 s$ 内将3段渡槽组件从地面匀速提升值设计高度，求钢丝绳拉力的功率 $P_{1}$ 和升降机的机械效率 $η$ 。

科目物理题型计算题难度较难

知识点：滑轮组绳子拉力的计算滑轮（组）的机械效率

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如图所示为运载“渣土”的某型号载重车的示意图．问：

（1）为保证交通安全，交管部门规定“渣土车”在市区行驶的速度不得超过30km/h．在遵守交通规则的前提下，“渣土车”在市区行驶3000m路程至少需要多长时间？
（2）若图中的6轮“渣土车”装满渣土后总质量为12t，则该车对水平路面的压力是多少？（g取10N/kg）
（3）若“渣土车”装满渣土后每只轮胎与地面的接触面积均为0.02m²，则该车对水平路面的压强是多少？

质量10⁴kg的汽车在水平公路上做匀速直线运动，它受到的阻力是车重的0.03倍，则汽车发动机的牵引力是多少N?

一个体重为500N的同学骑自行车上学，在水平路面上以5m/s的速度行驶。

自行车净重	200N
轮胎与地面总接触面积	10^-2 m²
匀速行驶过程总阻力	40N
轮胎承受的最大压强	1.2×10⁵Pa

求：在该同学骑车行驶过程中，该自行车最多还能承载多少N的物体？

质量为50kg的物体在一个水平向右的拉力F的作用下，沿水平地面以0.2m/s的速度做匀速直线运动，已知物体受到的摩擦力是他本身受到重力的0.2倍，求：
(1)木块受到的拉力大小；
(2)若水平拉力增大为120牛，物体受到的合力大小和方向；

如图所示，气凝胶是一种多孔状、类似海绵结构的硅元素固体，孔状内有99.8%的空间。这种新材料密度仅为3kg/m³，看似脆弱不堪，其实非常坚固耐用，最高能承受1400℃的高温。若将其压缩至很小体积之后也能迅速复原。据悉2018年美国宇航局派宇航员登陆火星时，就将用它制成隔热宇航服。

（1）从上述介绍中，可以判断气凝胶这种物质具有哪些优异的物理属性？请说出两点。
（2）有人做过这样一个实验：在一金属块表面涂上6×10^-3m厚的气凝胶，结果在1kg的炸药爆炸中气凝胶毫发无损。若金属块的表面积为5m²，则覆盖在金属块上的气凝胶质量为多少？
（3）某大型飞机采用现在盛行的超高强度结构钢制造，重1.3×10⁶N，若采用“气凝胶”代替钢材来制造一架同样大小的飞机，则需“气凝胶”的质量为多少？（钢的密度为7.8×10³kg/m3）

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