9. 随着科技的发展,绿色出行已经成为一种时尚,电动滑板车越来越受到年青人的喜爱,如图为某品牌的可折叠式电动滑板车,若这种电动滑板车的质量(载人)为m=70 kg,轮胎与地面的总接触面积为20 cm,正常行驶时,滑板车(载人)受到的平均阻力f为车重
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G的0.05倍,该车在牵引力作用下在平直的公路上匀速行驶时,300 s内行驶了2.4 km(取g=10 N/kg).求:
(1)电动滑板车上的电动机是利用____________________________的原理工作的,车轮上刻有花纹是为了________(选填“增大”或“减小”)摩擦.
(2)该车(载人)匀速行驶时,对水平地面的压强是多少?车的速度是多少m/s? (3)300 s内牵引力所做的功和功率各是多少?
第9题图
10. (2017陕师大附中模拟)清明节期间,小志随家人一起驾车来到泾河智慧农业园观赏郁金香.下表列出了他家小轿车的相关数据(g=10 N/kg).
车身质量 m/t 轮胎数目n/个 每个轮胎与地面的 500 接触面积S/cm 百公里耗油量V/L 10 92#汽油的价格(元/L) 6.3 21.5 4 座位数(含司乘) 汽车额定功率 P/kW 5 60 汽油密度ρ/(kg·m) -30.71×10 3(1)行驶过程中遇到紧急情况要及时刹车,这是通过增大________来增大摩擦力的,刹车后汽车由于________不能立即停下,还要滑行一段距离.
(2)不计油箱中油的质量,停在停车场的小轿车空载时对地面的压强是多少? (3)若小志爸爸在高速路上驾车时以额定功率匀速直线运动,速度为72 km/h,试计算10 min内该车克服阻力所做的功和小轿车受到的阻力.
(4)从小志家到泾河智慧农业园的距离为50 km,若轿车油量表上此时显示所剩油量为6 L,小志爸爸至少需要加多少钱油才能顺利完成一次旅程,回到家中?
三.以简单机械为背景
11. (2017高新一中模拟)我校教学楼前都会有一个斜坡,它是为方便轮椅通行而建立的,其实质就是一个斜面.小明测得某斜坡长4 m,高0.5 m,他想借助该斜坡将一箱子匀速推上斜坡,测得该箱子重为800 N.
(1)使用斜面可以________(选填“省力”或“省功”);
(2)若不考虑摩擦,需要推力是多少?
(3)若实际推力是125 N,则它的机械效率是多少?箱子和斜面间的摩擦力是多少?
第11题图
12. 如图所示,是小型建筑工地上使用的“罐笼式”提升机,用它能将放在罐笼中的建筑材料提升到高处.已知被提升的建筑材料的质量为280 kg且与罐笼底的接触面积为1.4 m,在拉力F作用下,建筑材料以0.5 m/s的速度被匀速提升到10 m的高度,且拉力F的功率为2.1 kW.不计摩擦和钢丝绳的重力,请回答下列问题:
(1)建筑材料对罐笼底面的压强是多少? (2)拉力F做的功是多少?
(3)提升机在提升建筑材料时的机械效率是多少?(结果保留一位小数)若增大被提升建筑材料的质量,则提升机的机械效率将________(“变大”“变小”或“不变”).
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第12题图
13. 如图甲的“塔吊”是建筑工地上普遍使用的起重设备,AB是竖直支架,CD是水平臂,其中OC段叫平衡臂,C端装有配重体,OD段叫吊臂,E处装有滑轮,可在O、D两点间移动.
(1)由“塔吊”结构图可知,当E点越靠近D点时,能安全吊起重物的最大质量越________(选填“大”或“小”).
(2)用此“塔吊”将1.2 t的钢材先竖直匀速吊起10 m高,然后沿水平方向慢慢旋转90°后将钢材送达指定位置,在这一过程中“塔吊”对钢材做了多少功?(g=10 N/kg)
(3)“塔吊”通过电动机带动如图乙所示的滑轮组,竖直吊起物体.若某次吊起的重物为4×10 N,电动机输出功率为75 kW,匀速上升的速度为1.5 m/s,则作用在滑轮组上的水平拉力F和滑轮组的机械效率是多少?
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第13题图
14. 如图所示,起重机将地面上的一箱设备沿竖直方向匀速吊到施工台上,设备重4 000 N,施工台距离地面的高度为3 m.(g取10 N/kg)
(1)起重机臂是一个________杠杆.
(2)起重机的质量为8 t,工作时,用支架将汽车的轮胎支离开地面.如果地面能承受的最大压强是7×10 Pa,则支架与地面接触的总面积是多少?
(3)若动滑轮上每段钢绳的拉力是2 500 N,起重机做的额外功和机械效率是多少?
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第14题图