时间:2017-08-22 01:38:07
1、简答题 在一次抗洪抢险活动中,解放军某部运用直升机抢救一重要落水物体,从静止在空中的直升机上用电动机通过悬绳将物体从离飞机90m处的洪水中吊到机舱里,已知物体的质量为80kg,吊绳的拉力不能超过1200N,电动机的额定输出功率为12kW,为尽快把物体安全救起,操作人员采取的办法是:先让吊绳以最大的拉力工作一段时间,达额定功率后电动机以额定功率工作,当物体到达机舱时它达到最大速度.(忽略空气阻力,g=10m/s2)求:
(1)落水物体刚到达机舱时的速度;
(2)当v=8m/s时,电动机的瞬时功率;
(3)这一过程所用的时间.
参考答案:(1)第一阶段绳以最大拉力拉着物体匀加速上升,当电动机达到最大功率时,功率保持不变,物体变加速上升,速度增大,拉力减小,当拉力与重力相等时,速度达到最大,
由Pm=Fvm得vm=Pmmg=12000800m/s=15m/s.
(2)匀加速结束时的速度v1=PmFm=120001200m/s=10m/s,
因为v1=10m/s>8m/s,还处在匀加速运动上升阶段,
P=Fmv=1200×8W=9600W
(3)根据牛顿第二定律得,匀加速直线运动的加速度a=F-mgm=1200-80080m/s2=5m/s2.
匀加速上升时间为t1,由v1=a1t1,解得t1=2s
上升的高度h1=12at2=12×5×4m=10m.
变加速上升的高度h2=h-h1=80m.
以最大功率上升过程由动能定理得:Pt2-mgh2=12mvm2-12mv12
代入数据解得t2=5.75s
所以吊起落水物体所用总时间为t=t1+t2=7.75s.
答:(1)落水物体刚到达机舱时的速度为15m/s;(2)当v=8m/s 时,电动机的瞬时功率为9600W;(3)这一过程所用的时间为7.75s.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 关于功率,下列认识中正确的是( )
A.功跟完成这些功所用时间的乘积叫做功率
B.功率的单位是焦耳
C.功率是描述做功快慢的物理量
D.功率是矢量
参考答案:A、功与完成这些功所用时间的比值叫做功率.故A错误.
B、功率的单位为瓦.故B错误.
C、功率是描述做功快慢的物理量.故C正确.
D、功率只有大小没有方向,是标量.故D错误.
故选:C.
本题解析:
本题难度:简单
3、填空题 质量为m的物体沿着光滑斜面由静止开始下滑,斜面倾角为θ,当它在竖直方向下降的高度为h时,重力的瞬时功率为?。
参考答案:
本题解析:略
本题难度:简单
4、简答题
小红在旅游时乘登山缆车匀速上山.从地图上查到,缆车的起点和终点的海拔高度分别为240m和840m,两地的水平距离为1200m.小红所乘缆车运载15个人上山的同时,有另一只同样的缆车与它共同用同一个滑轮组,运载8个人下山(每个人的质量大约是60kg),缆车的质量为600kg.测得缆车从山下到山上所用的时间为7min.管理人员说,在当时那种情况下,钢缆对两缆车做功的总功率只等于电动机实际输出功率的30%.请你估算:
(1)钢缆对小红所乘缆车做功的功率;
(2)电动机的实际输出功率.(g=10m/s2)
参考答案:
(1)2.1×104? W?(2)2.0×104? W
本题解析:
(1)P=
=2.1×104(W)
(2)P=
=
=2.0×104(W).
本题难度:简单
5、选择题 关于功率的概念,下列说法正确的是
[? ]
A.功率大说明物体做功多?
B.功率小说明物体做功慢?
C.机器做功越多,其功率越大?
D.机器做功越快,其功率越大
参考答案:BD
本题解析:
本题难度:简单