功的计算题作业.doc

计算题作业 1．(6分)如图所示，工人用滑轮组提升重240N的物体，所用的拉力为150N， 物体在5s内匀速上升lm．求： (1)有用功； (2)滑轮组的机械效率； (3)拉力的功率． 1、（1）240J （2）80% （3）60W 2．(6分)如图所示电路，滑动变阻器上标有“50Ω lA”，电源电压恒定 为6V，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0—3V．闭合开关S， 移动滑动变阻器滑片到某一位置时，电流表示数为0.2A，电压表示 数为2V．求： (1)电阻R1的阻值； (2)此时滑动变阻器消耗的功率； (3)为保证电路安全，电阻R1上允许消耗功率的范围． 2、（1）10欧 （2）0.8W （3）0.1W~0.9W 3．（5分）2010年4月20日夜间，位于墨西哥的钻井平台安生爆炸，造成原油大量泄漏，载至5月27日已漏出的原油约7×107L，给该地区造成巨大的生态灾难和经济损失，已知原油的密度为0.9×103Kg/m3，热值为4.4×107J/Kg，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。×1015J (2)7.3×109Kg 4．（6分）打桩机是利用冲击力将桩打入地层的桩工机械。图甲是落锤式打桩机实物图。桩锤由卷扬机用吊钩提升，释放后自由下落而打桩。其原理示意图如图乙所示。已知桩锤的质量M=400Kg，桩锤底面积S1=0.1m2，桩的顶面积S2=0.04 m2。g取10N/ Kg. （1）若桩锤自由下落打在桩上的瞬时压力位F=2.0×103N，求此时桩锤对桩的压强。 （2）若卷扬机把桩锤匀速提升1.8m.，所用时间为2s，在此提升过程中卷扬机的效率为60％，求卷扬机的功率。 4、（1）5×104Pa （2）6000W 5．（8分）如图是某用电器设备内的一部分电路其中R0的阻值为2Ω，电源电压保持不变，现进行以下测试，请根据测试数据解答问题： （1）闭合S，断开S1，调节滑动变阻器的滑片P到某一位置时，电压表示数为2V，电流表示数为0.3A，求电源电压及滑动变阻器接入电路的阻值。 （2）当S1,S2都闭合时，把滑动变阻器的滑片P移动到最左端，电流表的示数为0.5A，小灯泡恰好正常发光，求此时小灯泡的电阻2额定功率。 6．2010年4月，日本广岛大学高分子材料科研小组宣布，已研发出硬度相当于钢铁2～5倍的聚丙烯塑料．某型汽车使用的是质量高达237kg的钢质外壳，若替换成等体积的聚丙烯塑料材质，除增强车壳强度之外，还可减少多少质量?(钢的密度ρ钢=7.9×103kg/m3，聚丙烯塑料的密度ρ塑=1.1 ×103kg/m3) 7．如图所示，一轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A端用绳子系在竖直墙壁的B点，在杠杆的C点悬挂一重为20N的物体，杠杆处于水平静止状态．已知OA长为50cm，OC长为30cm，∠OAB=30o． (1)请在图中画出绳子对杠杆拉力F的力臂． (2)拉力F的大小是多少? 8．(6分)在如图所示的电路中，R1=10，R2=20，闭合开关后，电流表的示数 为0．3A．求： (1)电阻R1两端的电压； (2)通过电阻R2的电流； (3)电路消耗的总功率． 9．(8分)如图所示，斜面长S=10m，高h=4m．用沿斜面方向的推力F，将一个重 为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B．运动过程中物体克服摩擦力 做了100J的功．求： (1)运动过程中克服物体的重力做的功； (2)斜面的机械效率； (3)推力F的大小． 10．小明家的电热饮水机，有加热和保温两种工作状态，饮水机热水箱内水温达到92℃时开关S1自动断开，处于保温状态；当水温降至一定温度t时，S1又闭合重新加热．饮水机的铭牌数据与电路原理图如下： 热水箱水量 额定电压 加热时功率 保温时功率 2kg 220V 440W 40W ⑴求电阻R1的阻值； ⑵求正常加热时通过饮水机的电流； ⑶在无人取水情况下，饮水机重新加热一次的时间为5min．加热一次消耗的电能是多少？重新加热前的水温t是多少？(不计能量损失，c水=4.2×103J/(kg·℃)) 11.（6分）用图6所示的滑轮组提升重物，已知物体重为200N，人用125N的拉力向下拉动绳子，5s内可使物体匀速上升2m求： （1）拉力所做的功和拉力的功率； （2）滑轮组的机械效率． 12、（8分）图7所示的装置很有创意——它将比较耗水的洗衣机和同样耗水但不太讲究水质的马桶连在一起：上部是洗衣机（有关技术参数见铭牌），下部是马桶，中间设有贮水箱．洗衣机还设有加热功能，洗涤前先将水加热到适宜温度．可以提高洗涤效果。 ××滚筒式洗