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某型号挖掘机的质量3000kg,两履带与地面接触的总面积1.5m2.挖掘机在6s...

某型号挖掘机的质量3000kg,两履带与地面接触的总面积1.5m2.挖掘机在6s内将装满铲斗质量为0.75t的泥石送到岸边,挖掘深度H=2m.(如图乙所示)(取g=10N/kg)求:
(1)挖掘机静止在水平地面上不工作时对地面的压强多大?
(2)挖掘机每挖一次泥土并水平移送到岸边,对泥土做功多少?
(3)若发动机的总功率是20kW,挖泥过程中挖掘机的机械效率多大?

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(1)已知挖掘机的质量,可以得到其重力;因为在水平地面上,所以对地面的压力等于重力;已知对地面的压力和受力面积,利用P=得到对地面的压强; (2)已知挖掘机挖起泥石的质量,可以得到重力;已知泥石的重力和挖起的高度,利用W有用=Gh计算对泥石做的功; (3)已知发动机的总功率和工作时间,可以得到挖掘机做的总功;求出了对泥石做的有用功,利用公式η=计算挖掘机的机械效率. 【解析】 (1)挖掘机对地面的压力为 F=G=mg=3000kg×10N/kg=3×104N, 挖掘机对地面的压强为 P===2×104Pa; (2)泥石的重力为 G=mg=750kg×10N/kg=7.5×103N 对泥石做的功为 W有用=Gh=7.5×103N×2m=1.5×104J; (3)挖掘机做的总功为 W总=Pt=2×104W×6s=1.2×105J 挖掘机的机械效率为η===12.5%. 答: (1)挖掘机对地面的压强为2×104Pa; (2)挖掘机对泥石做的功为1.5×104J; (3)挖掘机的机械效率为12.5%.
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考点分析:
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如图所示,电源电压为6V.闭合开关S,电压表V1示数为4V,电流表示数为0.4A.
求:(1)电压表V2的示数;
(2 )R1、R2的阻值.

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在“测量小灯泡电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5伏,电阻大约为10欧,电源电压为6伏.
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(1)图甲中已有部分电路联好,请用笔画线代替导线将电路连接完整.
(2)小明正确连接电路后,闭合开关,发现无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮,小明分析后确定是灯泡的故障.若电流表没有示数,电压表有示数且接近电源电压,可以判断灯泡______;若电流表有示数,电压表几乎没有示数,可以判断灯泡______
(3)故障排除后重新闭合开关,移动滑动变阻器滑片P到某一位置时,电压表的示数如图乙,若要测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑片P向______(填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5伏;
(4)小金同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的图象.根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是______瓦.该图象不是直线,主要原因是______
(5)完成实验后,该组同学又找来了几个不同阻值的电阻代替小灯泡继续“探究电压不变时,电流与电阻的关系”,得到的实验数据如表,该组同学做完第2次实验后,用15Ω的电阻代替10Ω的电阻,闭合开关后,应将滑动变阻器的滑片P向______端移动(选填“A”或“B”),使电压表的示数为______V,完成第三次实验.
次数1234
电阻Ω5101520
电流A0.60.30.20.15

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以下是小明同学探究“滑轮组的机械效率跟所提升物重是否有关?”的部分过程,请帮助他完成下列填空.
●设计实验
实验目的:比较同一滑轮组在提升不同重物情况下的机械效率、
(1)实验原理:η=______
(2)实验器材:滑轮组一套、轻重不同的两物块、____________、铁架台、细线.

●进行实验并收集数据
(3)用如图所示的两套装置先后做实验,并将相关数据收集在下面的表格中,请将表格中的空格补充起来.
次数物块重G/N物块上升的高度h/m有用功W/J拉力F/N测力计上升距离S/m总功W/J机械效率η
120.90.30.27
230.31.20.30.3683.3%
●分析与论证
分析上表中的数据可以看出:
(4)同一滑轮组的机械效率 ______恒定(填“是”或“不是”).
(5)滑轮组的机械效率 ______1(填“大于”、“等于”或“小于”).

●评估与拓展
(6)小明同学使用滑轮组提升重物时,测力计的示数一会儿大,一会儿小,弄得小明同学一时不知该何时读数,你认为他在测量中应该 ______
(7)提升相同重物时,增加动滑轮的个数,滑轮组的机械效率将 ______(选填“变大”、“变小”或“不变”).

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如图所示是小华利用合金块、水等器材来测合金密度的实验情景.
(1)将合金悬挂在弹簧测力计下,示数如图甲,则合金块的重力为______N;
(2)将合金块慢慢浸入水中,弹簧测力计的示数将______(填“变大”“变小”或“不变”);合金块浸没到水中后,弹簧测力计的示数如图乙所示,此时合金块在水中所受的浮力为______N;
(3)由此可计算出合金块的体积为______m3,密度为______kg/m3
(4)若将乙图中的清水换成盐水,弹簧测力计的示数将______(填“变大”“变小”或“不变”).

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(1)如图1一束光线射到平面镜上,其反射光线与平面镜的夹角是30°,如图所示,请画出入射光线并标出入射角大小.
(2)如图2是静止在水平地面上的拉杆旅行箱的示意图,O是轮子的转轴,O′是箱体的重心.以O为支点,画出力F的力臂和箱体所受重力的示意图.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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