如图所示,某缆车系统可将乘客在高度差为h=40m,距离为s=80m的山顶和山底两个缆车站间传送.设整个系统只有两个车厢,它们同时向上、向下运动,且总是同时到达各
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如图所示,某缆车系统可将乘客在高度差为h=40m,距离为s=80m的山顶和山底两个缆车站间传送.设整个系统只有两个车厢,它们同时向上、向下运动,且总是同时到达各
题型:南通模拟
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如图所示,某缆车系统可将乘客在高度差为h=40m,距离为s=80m的山顶和山底两个缆车站间传送.设整个系统只有两个车厢,它们同时向上、向下运动,且总是同时到达各自的终点.每个车厢质量m均为2.0×10
3
kg,它们通过山顶一个巨大的转轮由钢索相连,转轮由电动机驱动匀速转动.某次行程中有20位乘客乘车厢X下坡,有8位乘客乘车厢Y上坡,乘客质量均为m´=60kg.每个车厢运动中受到的阻力大小恒为f=3.0×10
3
N.整个行程用时t=30s.设整个缆车系统在这次行程中克服阻力做的功为W,电动机的平均功率为P,取g=10m/s
2
.则( )
A.W=4.8×10
5
J,P=6400W
B.W=4.8×10
5
J,P=9600W
C.W=0,P=6400W
D.W=0,P=9600W
答案
整个缆车系统克服阻力做功W=2fs=fs=2×3.0×10
3
×80J=4.8×10
5
J;
该过程系统动能不变,重力势能减少△E
P
=(20-8)mm´gh=2.88×10
5
J,因此电动机做的功W
电
=Pt=W-△E
P
=4.8×10
5
J-2.88×10
5
J=1.92×10
5
J,平均功率P=
W
电
t
=6.4×10
3
W.
故选A.
举一反三
在电能的输送过程中,若输送的电功率一定、输电线电阻一定时,对于在输电线上损失的电功率,有如下四种判断,其中正确的是( )
A.和输送电线上电压降的平方成反比
B.和输送电压的平方成正比
C.和输送电线上电压降的平方成正比
D.和输送电压的平方成反比
题型:不详
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如图所示,两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面夹角α=30°,导轨电阻不计.磁感应强度为B的匀强磁场垂直导轨平面斜向上,长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为m,电阻为R.两金属导轨的上端连接右侧电路,电路中R
2
为一电阻箱,已知灯泡的电阻R
L
=4R,定值电阻R
1
=2R,调节电阻箱使R
2
=12R,重力加速度为g,闭合开关S,现将金属棒由静止释放,求:
(1)金属棒下滑的最大速度v
m
;
(2)当金属棒下滑距离为s
0
时速度恰好达到最大,则金属棒由静止开始下滑2s
0
的过程中,整个电路产生的电热;
(3)改变电阻箱R
2
的阻值,当R
2
为何值时,金属棒匀速下滑时R
2
消耗的功率最大;消耗的最大功率为多少?
题型:东城区三模
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如图所示电路中,电源电压U为15V,小灯泡L标有“6V,6W”字样,电流表示数为1A,电压表示数为12V,求:
(1)电阻R
1
的阻值;
(1)小灯泡的实际功率;
(2)电阻R
2
消耗的功率.
题型:不详
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如图所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN和PQ固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.2m,电阻R=0.4Ω,导轨上静止放置一质量为m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属杆,导轨电阻忽略不计,整个装置处在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向坚直向下,现用一个外力F沿水平方向拉杆,使之由静止起做匀加速运动并开始计时,若5s末理想电压表的读数为0.2V.求
(1)5s末时电阻R上消耗的电功率
(2)金属杆在5s末的运动速度
(3)5s末时外力F的功率.
题型:不详
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一台电扇的额定电压220V,正常工作时的电流是0.8A,若它的线圈电阻是2.5Ω,求这台电扇的耗电功率、发热功率和工作效率.
题型:不详
难度:
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