随着科学习技术的发展,电动自行车已成为大众化的一种交通工具,小周和他爸爸在一段平直公路上对家里的电动自行车进行了测试,若电动自行车在行驶过程中消耗的电能有75%
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随着科学习技术的发展,电动自行车已成为大众化的一种交通工具,小周和他爸爸在一段平直公路上对家里的电动自行车进行了测试,若电动自行车在行驶过程中消耗的电能有75%
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随着科学习技术的发展,电动自行车已成为大众化的一种交通工具,小周和他爸爸在一段平直公路上对家里的电动自行车进行了测试,若电动自行车在行驶过程中消耗的电能有75%转化成机械能,电动机的额定功率是240W,正常工作时电流为5A,求
(1)电动机正常工作时电压是多少?
(2)小周骑着电动自行车测试时,电动自行车以额定功率在平直公路上行驶,获得了速度V随时间t变化的关系图像,如图所示,此过程中电动自行车的牵引力是多大?
(3)若测试中电动自行车一直以额定功率行驶,小周骑着电动自行车匀速经过一段平直公需要1min,小周的爸爸骑车时受到的阻力是小周骑车时的1.2倍,小周的爸爸骑车匀速经过同一路段需要多少时间?
答案
(1)48(2)30(3)72s
解析
分析:(1)电动机正常工作即以额定功率240w工作,电流等于正常工作的电流5A,根据
(2)电能有75%转化成机械能,由于时间相等,电功率的75%转化为机械功率,P=Fv;即P
有
=Pη
Fv=Pη
注意把能量的转化效率变成功率的转化效率。
(3)小周和爸爸以相同的功率匀速骑行,牵引力等于阻力
根据
,
阻力比等于时间比。即
千万不能计算爸爸的速度,那样增加计算量,而且容易出错,利用比例关系计算方便快捷。
举一反三
用如图所示器材测滑轮组的机械效率。
⑴在图上画出滑轮组最省力的绕线方式。
⑵安装好实验器材后,记下钩码和拴住弹簧测力计的线端原先的位置,
⑶某同学正确测得钩码上升的高度为0.2m,钩码重1.5N,其他被测和计算的数据如下表:
拉力F/N
拉弹簧测力计的线端通过距离S/m
有用功W
有用
/J
总功W
总
/J
0.6
0.4
0.3
0.24
上表中肯定错误的数据是
。
⑷若用上述装置提起重1.5N的钩码,机械效率为ŋ
1
;提起重3N的钩码,机械效率为ŋ
2
,则ŋ
1
ŋ
2
(填“>”、“<”或“=”)
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如图所示,在测量滑轮组的机械效率的实验装置中,动滑轮重0.6N, 物重2.4N,不计绳重和各处摩擦,当物体匀速提升时,绳的自由端在竖直方向上的拉力F为
,此过程滑轮组的机械效率为
。
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下列关于机械效率的说法正确的是
A.机械效率不可能达到100%
B.随着科学技术的发展,机械效率可能会大于100%
C.滑轮组的机械效率一定大于动滑轮的机械效率
D.杠杆的机械效率一定大于动滑轮的机械效率
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实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示,实验装置如图所示。
(1)通过表中数据可分析出实验1是用
(选填“甲”或“乙”,)图做的实验,实验2是用
图做的实验。
(2)请在表中空白处填上恰当的数据。(百分号前保留整数)
(3)通过实验1和实验2的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率___________。
(4)比较实验1和实验3可得正确结论:使用同一滑轮组,__________________,可以提高滑轮组的机械效率。
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如图所示,工人要将一块重900 N的建材运到10 m高处,装置中每个滑轮重100 N,建材上升的速度是0.8m/s。在 施工过程中,工人拉绳的速度为
m/s,此装置的实际机械效率
90%(填“﹥”“=”“﹤”)。
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