超高压水切割又称“水刀”,它是将普通水经过多级增压后,通过一个极细的喷嘴喷出一道高速”水箭”,对切割表面产生10
8~10
9Pa的压强.工业上常用来切割大理石、钢板等坚硬物体.下表是某高压水切割机技术参数:
型号 | 压强 (MPa) | 喷嘴横截面积(m2) | 排量 (L/min) | 油泵电机功率 (kw) | 换向 方式 | 电源 (V) |
2230 | 300 | 5×10-8 | 2.7 | 22.5 | 电子 | 380 |
提示:①表中“排量2.7L/min”表示每分钟从喷嘴中喷出水2.7升.
②1MPa=10
6Pa,1L=1×10
-3m
3.
请回答:
(1)“水刀”有纯水切割和加磨料切割(磨料为密度大于水的石英砂、金刚砂)两种.高速水流能切割坚硬物体是因为高速水流具有较大的______(填一种能量名称),加入磨料后切割能力大大提高了,这是因为______.
(2)若不考虑水从喷嘴喷出后横截面积的变化,高压水流对切割面的压力为多大?
(3)高压水切割机的切割效率是多少?
考点分析:
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用如图所示的滑轮组匀速提起水中的重物,当重物浸没在水中时,拉力F为11.6牛,滑轮组的机械效率为75%,当重物离开水面时,拉力为14.5牛(整个装置的摩擦和绳重不计),求重物的密度.
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如图所示,一卡车车厢底板距地面1.5m高,小明把一块3m长的钢板AB搭在车厢底板上,构成一个斜面.他通过这个斜面,用F=600N的力,把一个大木箱由B处推到A处,已知木箱重为1000N.
(1)把木箱由B处推动A处,用了30s时间,求木箱的运动速度.
(2)小明推木箱做了多少功?
(3)这个过程中,斜面的机械效率是多少?(结果保留一位小数)
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一位工人用滑轮组将重1500N的货物提升到高2m的仓库货架上,他所用拉力为500N,绳子自由端被拉下了8m,则:
(1)请你根据题中要求,直接在图上画出工人提升重物时的滑轮组的绕法;
(2)提升货物时,工人做的总功为多少?
(3)提升货物所花时间为1min,则这位工人的功率为多少?
(4)此滑轮组的机械效率为多少?
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某学习小组使用几个相同的滑轮分别进行机械效率的测定,如图所示.他们将测得钩码重G、拉力F、钩码上升的高度h、测力计移动的距离s,并将计算出的有用功W
有用、总功W
总和机械效率η数据一并记入下表:
次序 | G/N | F/N | h/m | s/m | W有用/J | W总/J | η |
1 | 2 | 2.1 | 0.1 | 0.1 | 0.2 | 0.21 | 95.2% |
2 | 2 | 1.2 | 0.1 | 0.2 | 0.2 | 0.24 | 83.3% |
3 | 2 | 0.9 | 0.1 | 0.3 | 0.2 | 0.27 | ★ |
(1)表格中数据★=______;
(2)比较实验1、2,第2次的机械效率较低,主要原因是______;
(3)比较实验2、3,影响这两次实验机械效率不同的主要因素是______,使用滑轮组的优点是______.
(4)在实验3的装置下再加挂一只相同的钩码,装置的机械效率将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)
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小华为了探究物体动能的大小与质量、速度的关系,设计了如图甲、乙所示的实验.
实验甲:质量相同的两个小球,沿同一光滑弧形轨道分别从A处和B处开始向下运动,然后与放在水平面上的木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止,如图甲所示.
实验乙:质量不同的两个小球,沿同一光滑弧形轨道分别从A处开始向下运动,然后与放在水平面上的木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止,如图乙所示.
(1)要探究物体动能的大小与速度的关系,应选用______图.(填“甲”、“乙”)
(2)甲、乙两组实验可以得出的结论是______.
(3)这个实验中,利用木块被碰撞后移动的______来比较物体的动能大小.下列实例中与此实验方法相同的有______.(填编号)
①认识电流时,用水流进行类比
②用红墨水在水中的扩散现象来认识分子是运动的
③用酚酞试液滴入溶液变红色来判断溶液呈碱性.
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