【题目】万州牌楼长江大桥于2019年5月30日上午11时正式通车。桥面由49榀钢箱梁组合而成。每榀钢箱梁用船运到桥下。再由桥上的桥面吊机吊到合适高度。图为2018年10月26日吊装最后一榀合拢段钢箱梁实现合龙的情形。这榀钢箱梁质量为147t。长度为8.2m,吊机将它以0.1m/s的速度吊升50m。若起吊装置可以简化为如下右图所示。绳子自由端的拉力F=1.05×106N,g=10N/kg。则:
(1)提升钢箱梁做的有用功是多少?
(2)提升钢箱梁做的有用功的功率是多少?
(3)此装置的机械效率是多少?
【答案】(1)7.35×107J;(2)1.47×105W;(3)70%
【解析】
(1).钢箱梁的重力:
G=mg=147×103kg×10N/kg=1.47×106N,
提升钢箱梁做的有用功:
W有= Gh=1.47×106N×50m=7.35×107J;
(2).钢箱梁上升的时间:
t==500s,
提升钢箱梁做的有用功的功率:
P==1.47×105W;
(3).滑轮组的动滑轮绕2段绳,绳子自由端移动的距离:
s=2h=2×50m=100m,
提升钢箱梁做的总功:
W总=Fs=1.05×106N×100m=1.05×108J,
此装置的机械效率:
η==70%。
答:(1).提升钢箱梁做的有用功是7.35×107J;
(2).提升钢箱梁做的有用功的功率是1.47×105W;
(3).此装置的机械效率是70%。
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【题目】现有三节新干电池,双量程电压表(03V,015V)一只,滑动变阻器(020Ω)一只,小灯泡两个(额定电压分别为2.5V和3.8V),开关一只,导线若干根.
(1)为研究串联电路电压规律,某同学先连接成如图所示电路,闭合开关前应将滑动变阻器滑片向__(选填“A”或“B”)端滑动.
(2)闭合开关,调节滑动变阻器到合适的位置,记下电压表示数U.
(3)断开开关,为测量L2电压,只变更一根导线一端的连接点,请在这根导线上画一“×”号;再用笔画线线代替导线将电路接好__________.
(4)该同学检査电路连接无误后,闭合开关,发现电压表指针猛向右偏转超出最大量程,请写出一条问题出现的可能原因是____________.
(5)排除故障后,他调节滑动变阻器,记下此时L2两端的电压值U2.
(6)用同样的方法测出L1两端的电压U1,该同学发现无法得到U=U1+U2的结论,请分析出现此问题的原因是_____________.
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【题目】如图所示,粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面,小球由A点以速度v沿轨道滚下,经过另一侧等高点B后到达最高点C。下列分析正确的是
A. 小球在A、B、C三点的速度大小关系是vA<vB<vc
B. 球在A、B两点具有的动能相同
C. 小球在A、B两点具有的重力势能相同
D. 小球在A、B两点具有的机械能相同
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【题目】如图所示,放于水平桌面上的台秤,其中央有一个盛水平底柱形烧杯。现将弹簧测力计下端吊着的实心铝块逐渐浸入,直至刚浸没于水中(不接触容器,无水溢出)在此过程中,下列说法正确的是
A. 弹簧测力计的示数逐渐减小,台秤的示数不变
B. 水对烧杯底部的压强变大,台秤的示数逐渐变小
C. 水对杯底增加的压力等于铝块浮力的变化量
D. 浮力逐渐变大,台秤对水平桌面的压强不变
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【题目】阅读短文,回答下列问题:
物体带电的几种方法
自然界经常出现物体带电的情况,你知道有几种方法可以使物体带电吗?
使物体带电有这样几种方法:
摩擦起电:实验室经常用玻璃棒与丝绸、橡胶棒与毛皮相互摩擦起电.其实,日常用的塑料梳子、笔杆、尺子与头发或晴纶针织物摩擦也极易起电.摩擦起电的原因是不同物质的原子束缚电子的能力不同,在摩擦过程中,电子发生转移而使相互摩擦的二物体带上了等量的异种电荷.
根据不同物质的原子核对电子束缚本领的大小不同,科学家通过实验的方法得出了起电顺 序表:兔毛﹣玻璃﹣羊毛﹣丝绸﹣铝﹣木﹣硬橡胶﹣硫磺﹣人造丝‥‥‥.顺序表中任意两种物质相互摩擦时,排在前面的物质带正电,排在后面的物质带负点;两物质次序相隔越多,起电的效果就越好.
接触起电:将一带电体与一不带电体接触时,就会有一部分电子或从带电体跑到带电体上,或从非带电体跑到带电体上,使原来不带电体上带上了与带电体相同的电荷.
感应起电:将一带电体A靠近与大地绝缘的导体B的左端时,由于电荷间的相互作用,B的左端聚集了与A相反的电荷,右端聚集了与A相同的电荷.如图甲所示,这就是感应起电.
(1)摩擦起电的原因是不同物质的原子束缚电子的能力不同,其实质是________发生了转移.
(2)若用兔毛与木条相互摩擦而带电,兔毛将带________电.
(3)如图乙是在科技馆看到的静电游戏“怒发冲冠”,这是因为通过________起电,电荷通过人体传到头发上,头发由于________而使头发竖起来.
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【题目】两个完全相同的密闭圆台形容器一正一反放置在同一水平桌面上,如图甲、乙所示。容器内装有质量和深度均相同的不同液体,则甲、乙两容器中液体对容器底部的压力F甲和F乙以及容器对水平桌面的压强p甲和p乙的关系,正确的是
A. F甲>F乙p甲=p乙B. F甲=F乙 p甲>p乙
C. F甲>F乙p甲<p乙D. F甲<F乙p甲=p乙
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【题目】如图所示,用滑轮组在4s内将重为140N的物体匀速提升2m,若动滑轮重10N,石计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。则在此过程中,下列说法正确的是
A. 拉力F为75N
B. 绳子自由端向上移动了4m
C. 滑轮组的机械效率约为93.3%
D. 提升200N重物时,滑轮组机械效率不变
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【题目】如图所示,在“探究杠杆平衡条件的实验”中:
(1)甲图中杠杆左端下沉,则应将平衡螺母向_______(选填“左”或“右”调节),直到杠杆在________位置平衡,主要目的是_________________
(2)如图乙所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂_______个相同的钩码;当杠杆平衡后,将A、B两点下方所挂的钩码同时朝靠近支点O的方向各移动一小格,则杠杆的________(选填“左”或“右")端将下沉。
(3)下列四个因素中,不会带来实验误差的是__________
A.铁架台自身的重力足够大 B.单个钩码的重力不完全相等
C.悬挂钩码的绳套重力偏大 D.杠杆与转轴之间的摩擦偏大
(4)在完成规定实验后,有一组同学继续进一步探究,如果杠杆受到F2、F3两个阻力,结论会怎样?通过实验,他们得到了如图丙、丁所示的结果。根据这个结果,可以初步得出,在这种情况下杠杆的平衡条件为: F1l1=___________(F1、F2、F3的力臂分别用l1、l2、l3表示)
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【题目】小明同学对身边物理量的大小进行了估测,其中最接近实际的是
A. 一个中学生的体重约2000N
B. 一个鸡蛋的重力约0.5N
C. 汉丰湖湖面上的气压约1.5×105Pa
D. 一个中学生站立时对地面的压强约2000Pa
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