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功与机械能压轴题经典专练(含答案)

发布时间:2013-12-07 15:34:41  

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2.(成都)如图所示为小刚设计的滑轮组装置.其中滑块A置于表面粗糙程度

各处相同的水平面上,动滑轮重G=10N,重物B的重力GB可改变.下表是小刚在某次使用该装置时记录的一些数据.若不计绳重及绳与滑轮间的摩擦,跨过滑轮的绳或竖直或水平,A距水平面上的定滑轮、B距水平面均足够远.求:

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3. 体重为510N的老人,站在水平地面上对地面的压强为p1,。当该老人用如图所示的滑轮

组拉物体A沿水平方向做匀速运动时,他对地面的压强为p2,压强变化了2750 Pa。已知该老人的双脚与地面的接触面积是400cm2,滑轮组的机械效率为80%。(不计绳重和摩擦,地面上的定滑轮与物体A相连的绳子沿水平方向,地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向,老人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上)。则求:

(1)绳对老人的拉力;

(2)物体A与地面的摩擦力;

(3)若在物体A上再放一个物体B,滑动摩擦力增大了

30N,此时该装置的机械效率是多少?

答:(1)F=△F=△PS=27505 Pa×4×102m2=110N -

(2)?=f 2F

f=?·2F=80%×2×110N=176N

(3)F=1?G动?f? 2

G动 =2F-f=2×110N-176N=44N

f? =176N+30N=206N

f?206N?'===82.4% G动?f?44N?206N

4. (温州)汽车作为一种交通工具在国内已普及.专家提示:汽车轮胎内的气压(胎压)会影响刹车距离.为确保安全,需经常检查胎压.某汽车技术员为了研究胎压对刹车距离的影响,用同一汽车在晴天和雨天环境下,在车速为60千米/时刹车,测试结果如图所示:

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(1)汽车质量为1500千克,有4个轮胎,停在水平地面上时,每个轮胎与地面的接触面积为0.025米2.请计算此时汽车对地面的压强.( g取10牛/千克)

(3)胎压对刹车距离的影响主要是胎压不同导致地面对轮胎的阻力不同.该技术员在雨天环境下,对标准胎压的汽车进行测试时,若在刹车过程中汽车受到地面的平均阻力为3000牛,试计算在刹车过程中,汽车克服地面阻力做功多少焦?

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5.(宁波)如图甲所示,放在水平地面上的物体A受到水平向右的力F的作用,力F的大小以及物体A的运动速度大小V随时间t的变化情况如图乙所示。

(1) 当t=7s时,物体A受到的摩擦力f的大小为______ N,方向为______________ 。

(2) 根据图乙有关信息,请用公式P=Fv,求F=10N时该力的功率。

(3) 如图丙所示,在A的两侧分别挂上柱状重物B、C,且C的一部分浸人水中。已知GB=20N,Gc=50N,C的横截面积为30cm2,长度足够,水够深。则当物体A不受摩擦力作用时,C的下底面受到的水的压强是多少?若物体A移动就会触发报警装置(图中未画出),当物体A不移动时,最高水位与最低水位的差是多少?(g取10N/kg)

答案:(1)10 水平向左 (每空1分)

(2)解:当F=10N时,物体处于静止状态或以5m/s的速度做匀速直线运动

①物体静止时,P=FV=10N×0m/s=0W (1分)

②当物体以5m/s的速度匀速运动时,P=FV=10N×5m/s=50W (1分)

答:拉力的功率为0 W或50W。

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6. 某工地用电动起重机吊起重物,重物的质量m=400kg,电

源提供的电压U=220V,不计一切摩擦。当电动起重机以

v=0.lm/s的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流I=2Aa

(g取l0N/kg)

(1)电动机线圈的电阻R是多少?

(2)电动机匀速提升质量m’ = 200kg的重物,电动机的输人功率不变,提升速度是多少?

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