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1. 如图所示为自动升降单杆晾衣架,顶盒中有牵引装置,甲、乙是连接牵引装置和水平晾杆的竖直钢丝绳,水平晾杆上有7个挂衣孔,相邻两孔间距相等,甲、乙钢丝绳悬挂晾杆的点分别与1号、7号孔中心对齐。现把重为30N的衣服(含衣架) 挂在5号孔 (不计晾杆和绳的重力,不计摩擦和空气阻力) 。
(1)
绳甲对晾杆的拉力为F甲,绳乙对晾杆的拉力为 Fz, 则F甲
Fz, (选填“大于” “等于”或“小于”) 。
(2)
此时绳甲对晾杆的拉力F甲为多少?
(3)
闭合开关,牵引装置工作,将晾杆保持水平状态匀速提升1.2m,用时10s,此过程该装置牵引钢丝绳做功的功率是多少?
【考点】
功的计算公式的应用; 功率计算公式的应用; 杠杆的平衡条件;
【答案】
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解答题
困难
能力提升
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1. 桥式起重机在工业生产上有广泛应用。如图是某桥式起重机的示意图,水平横梁
MN
架在轨道
A
和
B
上,电动机
D
可沿横梁左右移动。横梁、电动机、挂钩、滑轮、钢索、导线的质量以及滑轮上的摩擦均不计。
(1)
电动机通过滑轮组,将质量为600千克的零件,以0.4米/秒的速度匀速提升4米。求:电动机对零件做的功为多少焦?电动机的功率至少为多少瓦?
(2)
已知横梁长度为
L
, 零件质量为
m
, 电动机吊着零件从
M
点出发并开始计时,以水平速度
v
匀速运动到
N
点,横梁对轨道
A
的压力
F
与时间
t
的关系式为
。
解答题
困难
2. 某新型太阳能汽车,动力由安装在车顶的电池板收集的太阳能提供。汽车(包括乘务人员)的质量为1.5t。汽车在水平的路面上匀速直线行驶时所受的阻力为车重的0.02倍。汽车在水平路面上以恒定功率做直线运动时,其速度和时间的关系如图所示。
(1)
汽车在水平路面上匀速直线行驶过程中产生的牵引力为
N。
(2)
汽车在水平路面上匀速直线运动时,牵引力做功的功率为多少?
(3)
图像中0~20秒,汽车牵引力做了多少功?
解答题
普通
3. 如图甲所示的隐形床具有美观且节约空间的特点。隐形床处于水平位置时的结构可简化为图乙,隐形床可围绕O点转动,把床架和床垫看成一个整体,床两侧各装一根收缩杆连接在床架上B处和墙体上A 处,通过控制收缩杆的开关可以在10秒内收起床体。已知床架上B 处与O 点的距离为0.5m, 床的长度为2.2m,整个床体(包含床垫) 质量约为80kg,水平放置时床体重心在OB水平面上0.1m处。
(1)
如果收缩杆产生的最大拉力不足以将床体收起时,可以将安装点A适当向
(选填“上”或“下”) 移动以解决问题。
(2)
刚收起床体时,2个收缩杆一共要提供至少多大的拉力?
(3)
收缩杆收起床体过程中,对床体做功的功率大小?
解答题
困难