分析 (1)知道實心巨石的質(zhì)量和體積,根據(jù)ρ=mV求出A的密度;
(2)物體浸沒在水中時排開水的體積和自身的體積相等,根據(jù)阿基米德原理求出受到的浮力;
(3)由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù),滑輪重、輪軸間摩擦、空氣的阻力不計,根據(jù)F=1nG求出物體露出水面后繩子的拉力,由圖可知對應(yīng)繩子自由端的拉力的功率,根據(jù)P=Wt=Fst=Fv求出物體剛離開水面時繩子自由端的速度,根據(jù)v繩=nv物求出巨石A上升的速度,由圖乙可知巨石離開水面運動的時間,根據(jù)s=vt求出巨石上升的高度即為水的深度,利用p=ρgh求出水庫底部受到水的壓強.
解答 解:(1)實心巨石A的密度:
ρA=mV=6×104kg30m3=2×103kg/m3;
(2)物體浸沒在水中時排開水的體積和自身的體積相等,
則物體受到的浮力:F浮=ρ水gV=1×103kg/m3×10N/kg×30m3=3×105N;
(3)由圖甲可知,n=3,則物體剛離開水面時繩子自由端的拉力:
F=1nG=13mg=13×6×104kg×10N/kg=2×105N,
由圖乙可知,繩子自由端的拉力的功率P=8×105W,
由P=Wt=Fst=Fv可得,繩子自由端移動的速度:
v繩=PF=8×105W2×105N=4m/s,
由v繩=nv物可得,巨石A上升的高度:
vA=1nv繩=13×4m/s=43m/s,
由圖乙可知,巨石離開水面運動的時間t=12s,
由v=st可得,巨石上升的高度即為水的深度:
h=vAt=43m/s×12s=16m,
水庫底部受到水的壓強:p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×16m=1.6×105Pa.
答:(1)A的密度為2×103kg/m3;
(2)物體浸沒在水中時,受到的浮力為3×105N;
(3)水庫底部受到水的壓強為1.6×105Pa.
點評 本題考查了密度公式、滑輪組繩子拉力公式、功率公式、速度公式、液體壓強公式的應(yīng)用,從圖象中獲取有用的信息是解題的關(guān)鍵.
科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題
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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題
A. | ![]() 軸承中裝有滾珠 | B. | ![]() 自行車的車把上刻有條紋 | ||
C. | ![]() 行李箱下安裝輪子 | D. | ![]() 磁懸浮列車懸浮行駛 |
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科目:初中物理 來源: 題型:填空題
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科目:初中物理 來源: 題型:解答題
用表 | 接頭 | S | 現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
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A. | 鐵球最大 | B. | 鉛球最大 | C. | 木球最大 | D. | 一樣大 |
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科目:初中物理 來源: 題型:計算題
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