【題目】圖示為修建高層建筑常用的塔式起重機(jī)。在起重機(jī)將質(zhì)量m=5.0×103 kg的重物豎直吊起的過程中，重物由靜止開始向上先做勻加速直線運(yùn)動，加速度a=0.2 m/s2，當(dāng)起重機(jī)輸出功率達(dá)到其允許的最大值時(shí)，保持該功率繼續(xù)提升重物直到重物以vm=1.0 m/s勻速上升。取g=10 m/s2，不計(jì)額外功。求：

（1）重物勻加速上升時(shí)，起重機(jī)對重物的作用力F1；

（2）起重機(jī)允許輸出的最大功率Pm；

（3）重物做勻加速運(yùn)動所經(jīng)歷的時(shí)間t1。

【答案】（1）5.1×104N（2）5.0×104 W（3）4.9s

【解析】

（1）重物上升時(shí)，豎直方向受到起重機(jī)豎直向上的拉力和重力。

勻加速上升時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有ma=F1-mg

可求得F1= ma+mg = 5.0×103×0.2N+5.0×103×10N =5.1×104N

（2）重物達(dá)到最大速度時(shí)，拉力F2 = mg

Pm＝F2vm = mg vm =5.0×103×10×1.0W =5.0×104 W

（3）設(shè)勻加速運(yùn)動結(jié)束時(shí)重物速度為v1，此時(shí)起重機(jī)功率為Pm，重物受到拉力為F1

則v1= ①

又根據(jù)勻變速運(yùn)動規(guī)律可知：v1＝at1 ②

由①、② 可得：t1＝

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在水平向左的勻強(qiáng)電場中，一帶電顆粒以速度v從a點(diǎn)水平向右拋出，不計(jì)空氣阻力，顆粒運(yùn)動到b點(diǎn)時(shí)速度大小仍為v，方向豎直向下。已知顆粒的質(zhì)量為m，電荷量為q，重力加速度為g，則顆粒從a運(yùn)動到b的過程中

A. 做勻變速運(yùn)動

B. 速率先增大后減小

C. 電勢能增加了

D. a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)低

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中：

(1)探究物體的加速度與力的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持________的質(zhì)量不變，分別改變施加在物體上的力F，測出相對應(yīng)的加速度a.

(2）實(shí)驗(yàn)中，長木板不是直接放在水平實(shí)驗(yàn)臺上，而是把后端略微墊高，這樣做的目的是______

(3)當(dāng)小車質(zhì)量M與小沙桶及沙子質(zhì)量m的大小關(guān)系滿足_____________時(shí)，才可以認(rèn)為繩對小車的拉力大小等于盤中砝碼的重力。

(4)一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持小沙桶及沙子的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)。為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該做a與_________的圖象。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在第一象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一對正、負(fù)電子（正電子質(zhì)量和電量與電子大小相等，電性相反）分別以相同速度沿與x軸成60°角從原點(diǎn)射入磁場，則正、負(fù)電子在磁場中運(yùn)動時(shí)間之比為（ ）

A. 1∶2B. 2∶1C. 1∶D. 1∶1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】磁力鎖主要由電磁鐵和銜鐵組成。某小組用圖（a）所示的裝置研究電磁鐵線圈的工作電壓與銜鐵所受磁力的關(guān)系，彈性梁一端連接有銜鐵，在外力作用下可以上下運(yùn)動，另一端固定于墻壁，電磁鐵位于銜鐵正下方， V1為理想電壓表。

（1）為增加電磁鐵產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度，變阻器的滑片P應(yīng)向______端（填“c”或“d”）。

（2）已知電磁鐵線圈的直流電阻為30Ω，滑動變阻器的最大電阻為170Ω，電源E的電動勢為12.0V，滑動變阻器能提供的最大分壓為11.9V，則E的內(nèi)阻是________Ω（保留2位有效數(shù)字）．

（3）同學(xué)們將金屬應(yīng)變片R1粘貼在彈性梁的上表面，將R1和定值電阻R2連接成圖（b）所示電路。線圈通電吸引銜鐵下移時(shí)，應(yīng)變片變長，R1的阻值將_______，電壓表V2的讀數(shù)將________．（選填“增大”、“減小”或“不變”）

（4）在線圈通電吸合銜鐵后，用外力F使電磁鐵和銜鐵剛好分開，測得F與線圈兩端電壓U的關(guān)系如圖（c）．若要求該鎖能抵抗1200N的外力，則工作電壓至少為 _______V．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是回旋加速器的示意圖。勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，交變電壓為U，D形盒的半徑為R，位于D形盒圓心處的粒子源A能不斷放出粒子（初速度可以忽略），粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q，它們在兩盒之間被電場加速。當(dāng)粒子被加速到最大動能Ek后被引出，忽略粒子在電場中的運(yùn)動時(shí)間及相對論效應(yīng)。則（　　）

A. 增大U可能增大Ek

B. Ek與R成正比

C. 增大U可以減少加速次數(shù)

D. 加速比荷小于q/m的粒子時(shí)，需要增大交變電壓的周期

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電阻溫度計(jì)是根據(jù)導(dǎo)體電阻隨溫度而變化的規(guī)律來測量溫度的溫度計(jì)。鉑電阻溫度計(jì)是最精確的溫度計(jì)，因?yàn)殂K的化學(xué)惰性，成為－272.5℃至961.78℃范圍內(nèi)的首選材料，其電阻與溫度成一次函數(shù)關(guān)系。某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的電路探究鉑金屬的溫度特性。所用器材有：鉑金絲Rpt；電源；電流表；滑動變阻器R1；電阻箱R2；單刀開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2。

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①按電路圖甲，連好實(shí)物圖乙；

②將Rpt，置于冰水混合物中，開關(guān)S2與1接通，閉合S1，調(diào)節(jié)R1的滑片位置，使電流表的讀數(shù)為I0；

③保持R1的滑片位置不變，將R2置于最大值，開關(guān)S2與2接通，調(diào)節(jié)R2，使電流表的讀數(shù)仍為I0；

④斷開S2，記下此時(shí)R2的讀數(shù)100.0；

⑤再將Rpt置于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸水中，重復(fù)上述過程，此時(shí)R2的讀數(shù)為138.5。

回答下列問題：

(1)在答題卡圖乙中，將實(shí)物連線補(bǔ)充完整___；

(2)閉合S1前，圖乙中R1的滑片應(yīng)移動到_______(填“a”或“b”)端；

(3)在答題卡的坐標(biāo)紙上做出Rpt-t圖線___；

(4)當(dāng)測得R2的阻值為247.09時(shí)，Rpt處在_______℃的環(huán)境中(保留到個(gè)位數(shù))；

(5)實(shí)驗(yàn)后，小明用螺旋測微器測得鉑金絲的直徑如圖丙所示，則鉑金絲的直徑____mm。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在真空中半徑R＝3.0×10﹣2m的圓形區(qū)域內(nèi)，有磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.2T、方向如圖的勻強(qiáng)磁場。一帶正電的粒子以v0＝1.0×106m/s的初速度，從磁場邊界上直徑ab的一端a平行紙面射入磁場，已知粒子的比荷為q/m＝1.0×108C/kg，不計(jì)粒子重力，取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。

（1）求粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡半徑和周期。

（2）若粒子按圖示方向入射（θ＝37°）從b點(diǎn)出射，求粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖(a)所示，理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為2︰1，R1為阻值隨溫度升高而減小的熱敏電阻，R1為定值電阻，電壓表和電流表均為理想交流電表。原線圈所接電壓u隨時(shí)間t按正弦規(guī)律變化，如圖(b)所示。下列說法正確的是

A. 電壓表的示數(shù)為51V

B. 若電流表的示數(shù)為1.4A，則變壓器的輸入功率約為25W

C. 若熱敏電阻Rt的溫度升高則電壓表的示數(shù)不變，電流表的示數(shù)變小

D. 若熱敏電阻Rt的溫度降低，則變壓器的輸出功率變大

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同步練習(xí)冊答案