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【題目】小明家有一艘玻璃鋼海釣船,底部平直,其參數如表所示(柴油熱值q=4.3×107 J/kg,g=10 N/kg):
長度:4.3 m 寬度:1.55 m 高度:0.6 m
空船質量:300 kg 最大載重:1 000 kg 核載人數:6人
柴油發(fā)動機最大功率:40 kW 最大安全行駛速度:6 m/s
(1)海釣船在出海作業(yè)時受到的浮力________(選填“大于”“小于”或“等于”)總重力,滿載歸來與空載出海時相比,船身浸沒的深度較________(選填“深”或“淺”);
(2)不出海時,空船放置在水平沙灘上,船底與沙灘的接觸面積為2 m2,求船對沙灘的壓強____。
(3)小明一家人某次出海釣魚,人員和釣魚裝備共300 kg,船勻速直線行駛4.3 km,船受到的阻力為總重力的0.5倍,發(fā)動機的實際輸出功率為12 kW、消耗柴油1 kg(假設柴油完全燃燒)。求:船行駛的速度___和發(fā)動機的效率_____。
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【題目】如圖為某型號的房車,該房車在一段平直公路上勻速行駛了56km,用時半小時,車的總質量為3×103kg,受到的阻力為車重的0.1倍,g=10N/kg。求:
(1)該房車的行駛速度是多少?
(2)該房車牽引力所做的功是多少?
(3)若這一過程消耗燃油1.5×10-2m3,求燃油機在這一過程中消耗的總能量是多少?(假設燃油完全燃燒,燃油密度ρ=0.8×103kg/m3,燃油熱值q=4.5×107J/kg)
(4)若將該房車改裝成純電動汽車,則可使二氧化碳排放量由每消耗1kg汽油排放mkg二氧化碳降為零。已知改裝后的房車每行駛N公里能耗為EkW·h,請推導出房車的效率表達式。
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【題目】壓路機又稱壓土機,是一種修路的設備,它以機械本身的重力作用,廣泛用于高等級公路、鐵路、機場跑道、大壩、體育場等大型工程項目的填方壓實作業(yè)。如圖所示為某型號壓路機,整機質量,行駛速度,發(fā)動機功率。已知柴油的熱值。請回答下列問題:
(1)壓路機碾子質量很大是通過_____的方式來增大壓強的;
(2)該壓路機以的速度勻速通過的距離的過程所受的阻力多大?_____
(3)若該壓路機柴油發(fā)動機的效率為40%,通過此段路程需要完全燃燒多少千克柴油?_____
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【題目】如圖是我國人民解放軍使用的一種中型氣墊登陸艇,其部分參數如下:滿載排水量:160噸,續(xù)航距離:320公里,航速:80節(jié)。其入水后,啟動柴油發(fā)動機,通過向下噴氣將船身微略舉高,就可以減少航行時的阻力。
(1)氣墊船在被舉高時的施力物體是_____,這里采用了_____辦法減小了氣墊船在水中航行時的阻力;
(2)該滿載的氣墊船靜止的漂浮在水面上時所受的浮力是多少?_____(取)
(3)該氣墊船以的速度勻速直線運動時,若受到的阻力始終為,則該氣墊船以這樣的速度航行320公里大約需要消耗多少千克的柴油_____?這個過程中推力的功率為多少?_____(該氣墊船所用的柴油機的效率大約為,柴油的熱值)
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【題目】電梯為居民出入帶來很大的便利,出于安全考慮,電梯都設置超載自動報警系統,其工作原理如圖甲所示。已知控制電路的電源電壓U=9V,保護電阻R1=100Ω,壓敏電阻R2的阻值隨壓力F大小的變化關系如圖乙所示,電梯底架自重和電磁鐵線圈的阻值忽略不計。試問:
(1)在圖中的控制電路中,電磁鐵上端為其磁場的________極,當壓敏電阻R2受到的壓力F增大時,其阻值減小,控制電路中的電流增大,從而使電磁鐵的磁性增強,銜鐵被電磁鐵吸住,觸點K與觸點________接觸,電鈴發(fā)出警報聲;
(2)若電梯在15s內將一位重600N的乘客勻速提升15m,求電梯對乘客做功的功率_______;
(3)當電磁鐵線圈電流達到30mA時,銜鐵剛好被吸住。若每位乘客體重為650N,請計算說明此電梯最多可乘幾個人_______(g取10N/kg);
(4)若電鈴發(fā)出警報聲條件如(3),需要減小最大載客量,可采取什么措施_______?
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【題目】如圖所示是正在航拍的無人機。起飛前,放在地面上要確保四腳著地:啟動后,利用遙控器可控制它運動和工作。無人機的參數如下表,求:(g取10/kg)
機身質量/kg | 2.4 | 四腳著地總面積/cm2 | 10 |
電池充滿后儲存電能/J | 36000 | 最大水平速度/(m·s-1) | 5 |
機身尺寸/mm | 400×300×200 | 最大上升速度/(m·s-1) | 1 |
(1)無人機從地面飛到離地20m高處,至少要多長時間?
(2)無人機從20m高處降落到地面,重力做功是多少?
(3)無人機停放在水平地面上時對地面的壓強是多少?
(4)無人機的突出問題是飛行時間短,請?zhí)岢鲆粋解決問題的合理建議。
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【題目】節(jié)能減排,綠色環(huán)保,新能源汽車成為未來汽車發(fā)展的方向。某種型號純電動汽車的部分參數如表:
空車質量 | 1380kg | 最大功率 | 100kW |
輪胎與地面總接觸面積 | 0.032m2 | 最高時速 | 120km/h |
電池容量 | 42kw.h | 最大續(xù)行里程 | 260km |
假如汽車上只有司機一人,質量為60kg,汽車以60km/h的速度勻速行駛36km,耗電9kWh,汽車所受的阻力為汽車總重的0.05倍。g=10N/kg,試問:
(1)電動機的工作原理是_____(選填“電流的磁效應”、“磁場對電流的作用”)電動汽車前進和倒退是通過改變_____來改變電動機的轉動方向的。
(2)電動汽車對水平地面的壓強是多少_____?
(3)電動汽車牽引力所做的功是多大_____?
(4)電動汽車電能轉化為機械能的效率是多大______?
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【題目】河南省郟縣饸饹面是一道擁有千年歷史的傳統特色名小吃,以蕎麥面制成,不僅味道鮮美,香而不膩,而且有暖胃去寒、保健防病的功能。如圖甲所示為我國古代制作饸饹面的工具—饸饹床子。使用饸饹床子“壓”饸饹時,把和好的面團放進底部裝有圓形網眼的圓柱形腔室內,在長杠一端用力向下壓,帶動木塞擠壓面團,面團受力從網眼漏出,不計長杠、木塞的重力。如圖乙所示為“壓”饸饹示意圖,O為支點,A為木塞的位置,B為下壓處,已知OA=0.3m,OB=1.2m,圓柱形腔室的底面積為100cm2。某次“壓”饸饹時,人對長杠豎直向下的力始終為450N,10s內木塞從開始接觸面團到下降至最低點的高度為0.15m。試問:
(1)使用饸饹床子“壓”饸饹時,饸饹床子的長杠OAB屬于________杠桿;
(2)“壓”饸饹時,面團受到的壓強是多少________?
(3)“壓”一次饸饹人做功的功率是多大________?
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【題目】“轉大運”是大力士比賽中的一個項目,如圖甲所示,長為4 m 的杠桿一端固定并保持水平,將重量300 kg的重物系在距離支點2.5 m的位置,選手將重物抬離地面后,沿順時針繞圈30 s,杠桿轉動角度為180°,如圖乙所示:(杠桿重力不計,g取10 N/kg,π=3.14)
(1)若重物底面積為0.25 m2,則重物放在水平地面上時對地面的壓強是多少?
(2)選手要將重物剛好抬離地面,至少需要施加多大的力?
(3)該選手繞圈過程中的平均速度是多少?(計算結果保留2位小數)
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【題目】如圖所示,斜面長s=2 m,高h=0.5 m。建筑工人將質量m=40 kg,長度a=50 cm,寬度b=20 cm,高度c=10 cm的長方體模具,用繩子從斜面底端勻速拉到頂端時,用時15 s,沿斜面向上的拉力F=150 N。(忽略繩子重力,g=10 N/kg)。求:
(1)長方體模具的密度;
(2)勻速拉動物體的過程中,拉力的功率;
(3)斜面的機械效率。
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