【題目】圖甲是某大型超市上行節(jié)能自動扶梯.圖乙是其示意圖,扶梯與水平面成30°角.扶梯空載(無人)時的速度為為0.13m/s,當有人即將步入扶梯時,扶梯通過光電傳感器感知后即以0.65m/s的速度運行.現(xiàn)有一個體重為600N的人乘扶梯上樓.
(1)此人站在扶梯上,鞋與扶梯的接觸面積為400cm2 , 則人對扶梯的壓強有大?
(2)若此人乘扶梯從A到B所用時間為20s,則扶梯克服人的重力做功的功率有多大?
(3)下表是節(jié)能自動扶梯與普通電梯的有關參數(shù).與普通電梯比,節(jié)能自動扶梯一年(按360天計)要節(jié)約多少電能?

電梯類別

負載情況

平均功率

平均每天運行時間(h)

節(jié)能自動扶梯

負載(有人)

3.6

3

空載(無人)

0.4

11

普通電梯

負載或空載

3.6

14

【答案】
(1)

解:人對扶梯的壓力:F=G=600N,

人對扶梯的壓強:p= = =1.5×104Pa;

答:人對扶梯的壓強為1.5×104Pa


(2)

解:根據(jù)v= 可得,AB的長s=vt=0.65m/s×20s=13m,

因為在Rt△ABC中,∠BAC=30°,

所以,扶梯的高度h=BC= AB= ×13m=6.5m,

扶梯克服人的重力做功:W=Gh=600N×6.5m=3.9×103J,

則功率:P= = =195W;

答:扶梯克服人的重力做功的功率為195W


(3)

解:由P= 可得,普通電梯一天消耗的電能W1=P1t1=3.6kW×14h=50.4kWh;

節(jié)能自動扶梯一天消耗的電能W2=3.6kW×3h+0.4kW×11h=15.2kWh,

則節(jié)能自動扶梯一要節(jié)約的電能△W=365×(50.4kWh﹣15.2kWh)=12848kWh.

答:與普通電梯比,節(jié)能自動扶梯一年(按360天計)要節(jié)約12848kWh電能


【解析】(1)人對扶梯的壓力等于其重力,又知受力面積,利用p= 可求人對扶梯的壓強;
(2)利用速度公式求出AB的長,然后利用直角三角中,30°角所對的直角邊等于斜邊的一半求出BC的長,即扶梯的高度,再利用W=Gh計算克服人的重力做功,利用P= 計算功率大;
(3)根據(jù)P= 分別求得節(jié)能自動扶梯和普通電梯一天消耗的電能,然后可求得節(jié)能自動扶梯一年要節(jié)約多少電能.本題以節(jié)能自動扶梯為載體,考查了學生利用所學知識分析解決實際問題的能力,關鍵是壓強、功率公式、電功公式的靈活運用.
【考點精析】認真審題,首先需要了解壓強的大小及其計算(壓強的計算公式及單位:公式:p =F/s ,p表示壓強,F(xiàn)表示壓力,S表示受力面積壓力的單位是 N,面積的單位是 m2, 壓強的單位是 N/m2,叫做帕斯卡,記作Pa .1Pa=1N/m2.(帕斯卡單位很小,一粒平放的西瓜子對水平面的壓強大約為20Pa)),還要掌握功率的計算與測量(功率的計算: P = W/tW 表示功,單位是焦(J). t表示時間 ,單位是秒(s) P表示功率,單位是瓦特(W)1 W= 1 J/s)的相關知識才是答題的關鍵.

練習冊系列答案
相關習題

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小華用一次性杯子和半透明薄膜也做了一個針孔照相機,他在一次性杯子的底部用針戳了一個小孔,在杯口蒙上一層半透明薄膜(如圖所示)。

(1)小華在實驗室用這個針孔照相機來觀察蠟燭通過小孔所成的像,以下觀察方法正確的是( )

(2)小華采用正確的觀察方法,發(fā)現(xiàn)實際觀察時,無論如何調(diào)節(jié)孔到蠟燭的距離,半透明薄膜上蠟燭的像仍不夠清晰,你能幫她想個可行的辦法解決這一問題嗎? 。

(3)小華在另一個一次性杯子底部挖了一個三角形的小孔(如圖所示,右圖為孔的形狀特寫),繼續(xù)觀察同一個蠟燭,發(fā)現(xiàn)在半透明薄膜上的像的形狀 (選填沒有)變化。

(4)另有幾個同學在硬紙板上挖孔來研究太陽的小孔成像,為了研究孔的大小對光斑形狀的影響,小華設計了圖1的裝置,小明設計了圖2的裝置,如圖所示。接著,從圖示位置沿箭頭方向水平移動乙,改變孔的大小,同時觀察光斑形狀的變化情況。你認為 設計更合理,依據(jù)是 。保持孔的大小不變,逐漸增大紙板與地面間的距離,你會發(fā)現(xiàn)地面上那個亮斑 (選填)。

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小宇在家里自制了一個顯微鏡用來觀察鹽粒的細微之處,他的顯微鏡結(jié)構(gòu)及實驗裝置如圖所示。

(1)小宇裝置中的“水滴”相當于真正顯微鏡中的_________(選填“物鏡”或“目鏡”)!八巍敝阅艽嫱雇哥R,是因為_____________________的特點。

(2)根據(jù)你對顯微鏡原理的理解,填寫下表:__________

(3)小宇用自制的顯微鏡________(選填“能”或“不能”)觀察到鹽粒的分子結(jié)構(gòu),你猜想其原因是鹽粒__________________。

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】關于平面鏡成像的說法正確的是( 。

A. 不在平面鏡正前方的物體,不能在平面鏡內(nèi)成像

B. 很大的物體也能在很小的平面鏡內(nèi)成像

C. 物體靜止不動,若把豎直放置的平面鏡向下平移時,鏡中像也向下平移

D. 物體在平面鏡內(nèi)總成等大的虛像

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為一種測量體重的裝置,其中體重示數(shù)計是由表改裝成的.當沒有測體重時,絕緣體使電路(選填“切斷”或“接通”).電路中R1的作用是

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】在道路條件不允許的情況下,軍車通常采用如下方法原地掉頭,先將千斤頂放在車底部合適的位置將軍車頂起來,然后推動軍車繞千斤頂轉(zhuǎn)動即可實現(xiàn)原地掉頭(如圖),下列有關分析正確的是( 。

A.千斤頂應放在車底部靠近車輪的位置
B.千斤頂應放在車所受重力的作用線上
C.只要在車前部推就最省力
D.只要在車上離千斤頂最遠的地方推就最省力

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】為了測量標有“2.5V”小燈泡的額定功率,小峰同學設計了圖甲所示的電路圖,電源電壓為6V,小燈泡電阻約為10Ω.
(1)為了完成實驗,在標有“10Ω 1A”、“20Ω 1A”的兩種滑動變阻器中應選用標有“Ω 1A”的.
(2)圖乙為小峰同學連接的電路,閉合開關后,小燈泡不發(fā)光,電壓表無示數(shù),但電流表有示數(shù),經(jīng)仔細檢查,發(fā)現(xiàn)多連接了一根導線,將其拆掉后,電路恢復正常,請在多連接的導線上畫“×”.
(3)移動滑片,將電壓表示數(shù)調(diào)到V,使小燈泡正常發(fā)光,此時電流表示數(shù)如圖丙所示,則小燈泡的額定功率為W.
(4)查閱有關資料后得知,電壓表工作時,其實內(nèi)部有微弱電流通過,據(jù)此分析,所測量的額定功率偏(選填“大”或“小”)

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】為了生活方便,臥室里的同一個照明燈通常用兩個開關控制.一個安裝在進門處,另一個在床頭附近,操作任意一個開關均可以開燈、關燈.下面四幅圖是小明用電池作為電源設計的四個電路模型,能滿足要求的是(其中A圖中的Sl、S2及C圖中的S1為單刀雙擲開關)(  )
A.
B.
C.
D.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】某班同學在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中,記錄并繪制了像到凸透鏡的距離v跟物體到凸透鏡的距離u之間關系的圖象,如圖所示,下列判斷正確的是(

A. 該凸透鏡的焦距是16cm

B. u=12cm時,在光屏上能得到一個縮小的像

C. u=20cm,成放大的像投影儀就是根據(jù)這一原理制成的

D. 把物體從距凸透鏡12cm處移動到24cm處的過程中,像逐漸變小

查看答案和解析>>

同步練習冊答案