19.某商場安裝了一臺傾角為30°的自動扶梯,該扶梯在電壓為380V的電動機帶動下以0.4m/s的恒定速度向斜上方運動.電動機的最大輸出功率為4.9kW,不載人時測得電動機中的電流為5A,若載人時扶梯的移動速率和不載人時相同,則這臺自動扶梯可同時乘載的最多人數(shù)是多少?(設人的平均質量為60kg,g取10m/s2

分析 知道不載人時電動機中的電流和交流電壓,利用P=UI求維持扶梯運轉的功率;而知道電動機的最大輸出功率,可求用于輸送顧客功率;
知道自動扶梯的傾角、人的平均質量和扶梯的速度,利用P=Fvsin30°求輸送一個人的功率,進而求出乘載的最多人數(shù)

解答 解:電動機的電壓恒為380V,扶梯不載人時,電動機中的電流為5A,
忽略電動機內阻的消耗,認為電動機的輸入功率和輸出功率等,
即可得到維持扶梯運轉的功率為:P0=380V×5A=1900W
電動機的最大輸出功率為:Pm=4.9kW
可用于輸送顧客功率為:△P=Pm-P0=3kW
由于扶梯以恒定速率向斜上方移動,每一位顧客所受的力為重力mg和支持力FN,且:FN=mg
電動機通過扶梯的支持力FN對顧客做功,對每一位顧客做功的功率為:P1=FNvcosα=mgvcos(90°-30°)=120W
則同時乘載的最多人數(shù)為:$n=\frac{△P}{P}=\frac{3000}{120}=25$人.
答:自動扶梯可同時乘載的最多人數(shù)為25人

點評 本題考查了學生對功率公式的掌握和運用,能利用P=Fvsin30°=Gvsin30°求出輸送一個人的功率是本題的關鍵

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6.松原的查干湖和白城的向海同為國家級自然保護區(qū),近些年旅游事業(yè)蓬勃發(fā)展,吸引大批海內外游客.設游客甲從白城乘火車去松原,運行184km.游客乙駕車從松原火車站趕往白城火車站行程190km,如圖.若二人恰好同時出發(fā)且同時到達,則甲乙在兩地之間運動的過程中( 。
A.研究甲的行駛路程時可將火車看作質點
B.甲的平均速率小于乙的平均速率
C.甲、乙的平均速度相同
D.題中的“190km”指的是位移

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(2)選用合適的重錘后,進行實驗,如圖丙為實驗中得到的一條合適的紙帶,紙帶上除O點外,相鄰兩個點之間還有一個點未畫出,打點計時器的工作頻率為50Hz,相關數(shù)據(jù)已標在圖中(單位:cm),當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2
①同學甲想通過紙帶上的BE段來驗證機械能守恒定律,則該過程中重錘減少的重力勢能為1.01J,增加的動能為0.986J.(結果保留三位有效數(shù)字)
②同學乙算出紙帶上相關各點的速度v,測量各點到O點的距離h,然后以v2為縱軸,h為橫軸畫出的圖線應是如圖乙中的C,該圖線的斜率表示兩倍的重力加速度.

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(1)用游標卡尺測量小鋼球的直徑,如圖(丙)所示,該小鋼球的直徑是1.050cm.
(2)關于光電門1的位置,下面哪個做法可以減小重力加速度的測量誤差C.
A.盡量靠近刻度尺零刻度
B.盡量靠近光電門2
C.既不能太靠近刻度尺零刻度,也不能太靠近光電門2
(3)當?shù)氐闹亓铀俣葹?\frac{1}{2}k$ (用k表示)

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14.如圖所示,一根長約為L=20$\sqrt{2}$cm的均勻細桿OB可以繞通過其一端的水平軸在豎直平面內轉動,桿最初處于水平位置,桿上距O為a=20cm處放有一小物體(可視為質點),桿與其上小物體最初均處于靜止狀態(tài).若此桿突然以勻角速度ω繞O順時針勻速轉動.若小物體一定能與桿相碰,則角速度ω的取值范圍有( 。
A.ω<$\frac{5}{4}$πrad/sB.ω<$\frac{5}{2}$πrad/s
C.ω>$\frac{45}{4}$πrad/sD.ω≥$\frac{45}{8}$nπrad/s(n=1,2,3…)

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