我国已兴建3座抽水蓄能水电站。它可调剂电力供应。深夜时,用过剩的电能通过水泵把下蓄水池的水抽到高处的上蓄水池内。白天则通过闸门放水发电,以补充电能不足。若上蓄水池长为150m,宽为30m,如图10所示,从深夜11时至清晨4时抽水,使上蓄水池水面增高20m,而抽水过程中水上升的高度始终保持为400m。不计抽水过程中其他能量损耗,试求抽水的功率。(g=10N/㎏)
电气化铁路在和公路交叉时,输电线常用图示的方式悬挂在钢缆上。钢缆的A端固定在电秆上,B端通过滑轮组联结在电杆C上。电车通过拾电器向上托起输电线,从而获得驱动电车的能量。
1.配重D是N个混凝土圆盘,每个盘的质量是m。按图示的配置,钢缆AB所受的拉力F大约是多少?
2.如果只考虑B端的牢固性。本来可以把它直接固定在电杆C上,也可以用一个很硬的大弹簧来联结B和C。实际上却用滑轮组来联结,这样做的优点是什么?
为保证市场的公平交易,我国已有不少地区禁止在市场中使用杆秤。杆秤确实容易为不法商贩坑骗顾客提供可乘之机。请看下例。
秤砣质量为1千克,秤杆和秤盘总质量为0.5千克,定盘星到提纽的距离为2厘米,秤盘到提纽的距离为10厘米(图9)。若有人换了一个质量为0.8千克的秤驼,售出2.5千克的物品,物品的实际质量是多少?
小红准备在旅游时估算登山缆车的机械效率。她从地图上查到,缆车的起点和终点的海拔高度分别为230米和840米,两地的水平距离为1200米。一只缆车运载15个人上山的同时,有另一只同样的缆车与它共用同一个滑轮组,运载8个人下山。每个人的体重大约是60千克。从铭牌看到,缆车的自重(质量)为600千克。小红还用直尺粗测了钢缆的直径,约为2.5厘米。拖动钢缆的电动机铭牌上标明,它的额定功率为45千瓦。管理人负说,在当时那种情况下,电动机的实际功率为额定功率的60%。实际测得缆车完成一次运输所用的时间为7分钟。请你帮助小红估算缆车的机械效率。
小华用一根长6米、半径7.5厘米的均匀粗木棒为爸爸设计了一架能搬运柴草的简易起重机(如图2所示)。他把支架安在木棒的长处,每捆柴草重1000牛,为了使木棒平衡以达到省力的目的,他又在另一端吊一块配重的石头,请你算出这块配重的石头应有多重?(木棒密度0.8
103千克/米3,g取10牛顿/千克。)