要的计算步骤,只写出最后答案的不能得分)
25.解:(1)装置的机械效率
??=
W有W总=
G衣物hG衣物hG衣物Fs=
4Fh=
4F????????????(1分)
40N?????????????????????(1分)
4?12.5N=80%????????????????????????(1分)
(2)∵横梁、动滑轮和衣物的重力是由4断绳子承担,
∴绳子自由端的拉力F=∴横梁和动滑轮的重力
G′=4 F-G衣物=4×12.5N-40N=10N????????????(2分) 当将60N的衣物提升1m时,人所做的总功 W总= W有+W额
= G′h 衣物h + G′=60N×1m+10N×1m =60J+10J
=70J????????????????????????(3分)
评分标准:本题共8分,其它解法,只要步骤合理,结果正确,便可得分.无运算步骤,只有最后结果,不得分.
26.(1)热水器中水的质量
m水=ρ水V=1.0×103kg/m3×150×103m3=150kg???????(1分)
-
1(G衣物+G′) 4热水器对水平台面的压力 F=G水+G热水器 = m水g +m热水器g
=150kg×10N/kg+50kg×10N/kg =1500N+500 N
=2000 N???????????????????????(1分) 热水器对水平台面的压强 p=
F2000N==20000Pa????????????????(2分) S0.1m2(2)根据Q辐射×70%= Q水得
900J/(s·m2)×2.0 m2×3600s×8×70%=c水m水△t????????(1分) ∴水升高的温度
900J/(s?m2)?2.0m2?3600s?8?7000△t =
c水m水900J/(s?m2)?2.0m2?3600s?8?7000=?????????(2分) 3o4.2?10J/(kg?C)?150kg=57.6℃?????????????????????????(1分)
(3)根据Q电热×90%+Q辐射×70%=c水m水△t′得
Pt×90%+900J/(s·m2)×2.0m2×t×70%=c水m水△t′??????(1分) ∴所需最短时间 t=
c水m水?t?P?9000?900J/(s?m2)?2.0m2?7000
4.2?103J/(kg?oC)?150kg?(52.4oC?20oC)=????????(2分) 22004000W?900?900J/(s?m)?2.0m?700=4200s??????????????????????????(1分) 评分标准:本题共12分,其它解法,只要步骤合理,结果正确,便可得分.无运算步骤,只有最后结果,不得分.