机械功率计算题整理含答案

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1、）37．（8分）玻璃装运车间常用“低压吸盘吊车”进行吊运玻璃（如图a所示)，先将6个吸盘压在玻璃上，然后启动抽气机使吸盘内的气压减小，在大气压作用下将玻璃“吸”起，再启动电动机牵引滑轮组上的绳子就可以将玻璃吊起。下图为低压吸盘吊车结构示意图。假设6只吸盘及支架共重为500牛，每个滑轮重100牛，在某次吊装过程中，吊车将一块重为900牛的玻璃以0.2米/秒的速度吊高2米，不计抽气管和绳重，不计绳子与滑轮的摩擦，请根据信息回答下列问题：图a图b（1）若圆形吸盘的直径为10厘米，当时的气压为1.0×105P

2、a，则吸盘内的气压至少要达到多少以下才能把玻璃“吸”起？（6只吸盘内的气压相同，取π＝3进行计算）（2）在提升该玻璃的过程中，该吊升机械的机械效率为多大？（3）如果此时电动机的效率为75%，则电动机消耗的电功率为多大？38【原创】使用太阳能汽车是开发新能源的途径之一。有一款太阳能汽车，太阳光照射到该车电池板上的总功率为8×103W时，电池产生的电压是120V，该电压对车上电动机提供的电流是10A。问：(1)此时电动机每分钟消耗的电能是多少焦耳?(2)电动机线圈的电阻为4Ω，这种情况下，太阳能汽车将太阳

3、能转化为电动机机械能的效率多大?(机械摩擦忽略不计)(3)使用太阳能有许多优点，但也有不足之处。请你写出使用太阳能的优点和不足之处各一点。35．（6分）如图所示，一个质量80kg，底面积为0.1m2物块，通过滑轮组在30N拉力作用下作匀速直线运动。已知物块受到的滑动摩擦力为物重的0.1倍。(g取10N/kg)。求：F（1）在图上作出物体对水平方向上的受力的示意图；（2）物体静止时对水平地面的压强是多少？（3）该滑轮组的机械效率是多少？34.（8分）近年来我国区域性干旱加剧华北地区近20年中8年发生干旱

4、，不少地方不得不靠打深井取水。如图所示，芳芳同学正利用滑轮组和金属水桶从深井中提水，若水桶的材料密度为8g/cm3，水桶质量为4kg，水桶容积为20L。当盛满水的桶从水中缓缓提升（桶始终未出水面）时，小明对绳的拉力为F=25N。不计绳子重量和摩擦，水的密度是1.0*103kg/m3，g取10N/kg。试求：⑴动滑轮有多重？⑵水桶露出水面前，滑轮组的机械效率有多大？⑶水桶被提离水井中水面后，以1m/s的速度匀速竖直上升，小明对绳子自由端拉力的功率多大？36．（8分）用如右图所示的滑轮组从15m深的水池中

5、（水池面积很大，达几百平方米）提起底面积为200cm2，高2m的圆柱形实心物体，已知该物体的密度为2.5×103kg/m3,力F作用的绳子所能承受的最大拉力为350N,问：（1）该物体所受的重力为多少牛？（2）物体浸没水中时匀速拉动绳子，绳子自由端的拉力多少牛？（不计摩擦、绳子重以及动滑轮的重）（3）物体以0.2m/s的速度匀速提起时,经多长时间绳子被拉断?(取g=10N/kg)【改编】36．（8分）为了将放置在水平地面上、重G=100N的重物提升到高处。小明同学设计了图甲所示的滑轮组装置。当小明用图

6、乙所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时，重物速度v和上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图丙和丁所示。若重物与地面的接触面积S=5×10-2m2，不计摩擦，绳对滑轮的拉力方向均可看成是竖直方向。求：（1）在2～3s内，拉力F的功率P及滑轮组的机械效率η。（2）在1～2s内，拉力F做的功W。（3）在0～1s内，重物对地面的压强p。37、（8分）（1）△p＝F/S=900N/(6×3×0.05m×0.05m)＝2×104Pa（2分）p内＝P0－△p＝1.0×105Pa－2×104Pa=8×104Pa(

7、1分)（2）η＝G物/G总×100%＝900N/(900N+500N+100N)×100%=60%(2分)（3）F＝G总/n=(900N+500N+100N)/2=750N(1分)由Pη＝Fv得：P＝750N×0.2m/s×2÷75%＝400W(3分)38、（1)（1）W电=UIt=7.2×104J……………………………（2分）（2)（2）取t=1minQ=I2Rt=2.4×104J……………………………（3分）W机=W电-Q=4.8×104JW太阳能=Pt=4.8×105Jη=W机/W太阳能=10%

8、（1分））（3）优点：太阳能清洁无污染，取之不尽用之不竭…………（3分）缺点：能量不集中，大量获取不宜，还会受季节和天气状况的影响（其他答案合理也可）35．（6分）⑴图略……………（2分）⑵……………（2分）⑶……（2分）34.（8分）（1）15N（在水中时绳子受到的拉力等于桶的重力减去它受到的浮力）（2分）（2）70%（3分）（3）122.5W（3分）36．(8分)解：（1）m=ρv=2.5×103×200×10-4×2=100(kg)G=mg=100