(6分)如图所示,是2008北京残奥会开幕式最后一棒火炬手侯斌,靠自己双手的力量,攀爬到火炬台底部并最终点燃圣火的照片,该点火仪式充分体现了残疾人自强自立、拼搏向上的勇气和精神.已知他和轮椅总质量为80kg,攀爬高度39m,历时约3min20s.
(1)如果不计机械装置的额外功,求他的平均功率多大?
(2)小明同学看到火炬手攀爬很费劲,想到物理课上学过利用滑轮组可以省力,小明同学如果站在地面上,用如图所示的哪个滑轮组拉起火炬手侯斌最合适,理由是什么?如果该滑轮组机械效率为80%,求小明同学的拉力至少要多大?(g取10N/kg)
(6分)某型号专用车在车型测试中,在一段平直的公路上匀速行驶5.6km,受到的阻力是3.0×103N,消耗燃油1.5×10-3m3(假设燃油完全燃烧)。若燃油的密度ρ=0.8×103kg/m3,热值q=4×107J/kg,
求:(1)专用车牵引力所做的功。
(2)已知热机效率η=(式中W为热机在某段时间内对外所做的功,Q为它在这段时间内所消耗的燃油完全燃烧所产生的热量),则该专用车的热机效率是多少?
(3分)如图,长3.0m、重10N且密度不均匀的金属杆,可绕O点在竖直平面内自由转动。现用竖直向上的拉力F使金属杆保持水平,测出O点到拉力F的距离及F的大小,再改变拉力F作用点的位置,测出相应的F与x的大小,所得实验数据如右表。
(1)由表中数据可得F与x之间的关系是:
(2)O点到金属杆重心的距离为 m。
(3)若测力计量程为25N,则应控制在 范围。
(8分)按照题目要求作图:
(1)如图,渔民用杠杆和滑轮的组合机械起吊鱼网.请画出杠杆OBA所受动力的力臂L1和阻力的力臂L2.
(2)如图,用滑轮组拉出陷在泥地中的汽车。请在图中画出最省力的绳子绕法。
(3)如图所示的电路中,开关S闭合时,灯泡L1和L2正常发光.请你在图中的圆圈内填上合适的电表符号.
(4)火车在两节车厢之间有两间厕所,只有当两间厕所的门都关上时(每扇门相当于一个开关),车厢中指示牌内的指示灯才会发光,指示牌就会显示“厕所有人”字样,提醒旅客两间厕所内都有人。请把图中各元件符号连接成符合上述设计要求的电路图。
每到傍晚,公路旁的路灯就一起亮起来;第二天天亮,它们又一起熄灭.根据你的理解,你认为同一条公路上的各个路灯的连接方式应是 联(选填“串”或“并”),理由是: .
如图所示的电路中,开关S1、S2、S3都处于断开位置,若只闭合开关 ,则灯L1和L2串联;若只闭合 ,灯L1和L2并联;此电路中不能同时合上开关 。