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建筑工地上,工人们需要将一堆建材运到10m高处.姜荣同学设计安装了如图所示的装置...

建筑工地上,工人们需要将一堆建材运到10m高处.姜荣同学设计安装了如图所示的装置.装置中每个滑轮重l00N.工人利用该装置每次提升一块重900N的建材,该工人拉绳子的速度是0.8m/s,在施工过程中:
(1)该工人提升建材时的有用功率是多少?
(2)该装置的机械效率是多少?(不计绳重和摩擦)
(3)孙萍同学想用电动机做动力替代人工作,将该装置改造成简易的起重机(吊起物体的速度限定在0.4m/s).她到仓库找到了两台电动机,铭牌上的部分数据如下表所示,她要选用其中的一台.请你帮助选择,就你所选的电动机,说明如何使用该装置才能做到合理配置.
型号额定电压额定功率
DJ-Ⅰ220V0.8kW
DJ-Ⅱ220V3.0kW


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(1)知道一块建材重和提升的高度,利用功的公式求有用功;再利用速度公式求做功时间,利用功率的公式求工人提升建材时的有用功率. (2)知道拉力大小,求出拉力移动的距离,求出总功,再利用机械效率的公式求该装置的机械效率; (3)知道工人提升一块建材时的有用功率,根据表格中提供的信息,判断使用不同功率的电动机一次提升多少块建材最合适. 【解析】 (1)提升建材时所做的有用功: W有用=Gh=900N×10m=9000J; 建材上升速度: v= 建材上升所用时间: 有用功功率: (2)∵不计绳重和摩擦 ∴人的拉力: 绳子自由端移动的距离: s=2h=2×10m=20m 人所做的总功: W总=Fs=500N×20m=10000J 动滑轮的机械效率: η= (3)一次提升1块建材有用功功率为360W,一次提升8块建材,做功功率为2.88kW,选择3kW的电动机,效率最高;一次提升2块建材,做功功率为0.72kW,选择0.8kW的电动机,效率最高. 答:(1)该工人提升建材时的有用功率是360W; (2)该装置的机械效率是90%; (3)选择3kW的电动机,一次提升8块建材,效率最高;选择0.8kW的电动机,一次提升2块建材,效率最高.
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考点分析:
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如图所示,某同学在薄壁平底试管中装入一些沙子,管口密封,制成一个“土密度计”.当把它放入水中竖直漂浮时,试管露出水面的高度为5cm;当把它放入某液休中竖直漂浮时.试管露出液面的高度为7cm.若试管和沙子的总质量为30g,试管的横截面积为1.5cm2,水的密度为1×103kg/m3.求:
(1)试管在水中漂浮时所受的浮力.
(2)在水中漂浮时,水对试管底部的压强.
(3)某液体的密度.(取g=10N/kg,保留两位小数)

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如图所示,R1=30Ω,R2=10Ω,闭合开关后,电流表的示数为0.2A.求:
(1)电源电压;
(2)电路总电流.

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在“测定小灯泡的额定功率”试验中,小雨同学用一个电压表、一个电流表、一个开关,电压为3V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡和一个标有“20Ω、1.5A”的滑动变阻器.
(1)如果小灯泡的额定功率小于1W,电流表的量程应选______A为宜.
(2)请用笔画线代替导线,将图甲的实物电路连接完整(连线不得交叉).要求当滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表示数增大.
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(3)改变滑动变阻器的阻值,多次测量通过小灯泡的电流和他两端的电压,根据记录的数据,小雨画出了小灯泡电流随其两端电压变化的关系图象(如图乙),根据图象提供的信息,计算出小灯泡的额定功率为______W,小灯泡灯丝电阻随电压的增大而______(填“增大”、“减小”或“不变”).
(4)另一组的同学按同一电路连接好最后一根导线,灯泡立即发出明亮耀眼的光,并很快熄灭,检查后发现连线正确,请你找出实验中操作不当之处______(写出一种即可).
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小铃为了鉴别一工艺品是否铜做的,做了以下实验:
(a)称出工艺品的质量,如图甲所示.
(b)A、B两量筒分别装上30mL的水.
(c)把工艺品放入A量筒,如图乙.
(d)把与工艺品相同质量的实心铜块放入B量筒,如图.问:
(1)工艺品的质量m=______g.
(2)实心铜块的体积V=______cm3.图丙中铜块所受浮力F=______N.(水密度ρ=1×103kg/m3,g=10N/kg)
(3)由上述实验可知该工艺品的体积比铜块的体积______、密度比铜的密度______.(选填“大”、“小”).
(4)小铃根据工艺品的密度与铜的密度不等而得出工艺品不是铜做的结论.此结论是否可靠?为什么?

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我们在学习和生活中,常常看到下面的情形:
(1)如图甲所示,木块B的长度为    cm.
(2)如图乙所示,用弹簧测力计称出某种实心金属的重力.它的重力是     N.
(3)如图丙所示,电压表表盘上的示数为     V.
(4)如图丁所示,电能表的示数为     kW•h.manfen5.com 满分网 查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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