分析 (1)重物浸沒在水中時,重物排開水的體積等于重物的體積,利用阿基米德原理求重物受到的浮力;利用G=mg求重物的重力,由圖知n=2,不計繩重和摩擦?xí)r,人的拉力F=12(F拉+G輪-F浮),據(jù)此求繩對重物的拉力,重物對容器底的壓力等于重物重力減去拉力,求出受力面積,利用壓強公式求重物對容器底的壓強;
(2)使用滑輪組做的有用功W有用=F拉h=(G-F浮)h,不計繩重和摩擦?xí)r,拉力做的總功W總=(G+G輪-F浮)h,利用效率公式求滑輪組的機械效率;
不計繩重與摩擦,人對繩子的拉力F=12(G+G動-F浮),求出人拉繩子的速度,利用P=Fv求人拉繩子的功率.
解答 解:
(1)重物浸沒在水中時,重物排開水的體積:V排=V物=(0.3m)3=0.027m3,
重物受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg×10N/kg×0.027m3=270N;
重物的重力:G=mg=81kg×10N/kg=810N,
由圖知n=2,不計繩重和摩擦?xí)r,人的拉力F=12(F拉+G輪-F浮),
則繩對重物的拉力:
F拉′=F拉=2F+F浮-G輪=2×180N+270N-90N=540N,
重物對容器底的壓力:
F壓=G-F拉′=810N-540N=270N,
受力面積S=(0.3m)2=0.09m2,
重物對容器底的壓強:
p=F壓S=270N0.09m2=3000Pa;
(2)使用滑輪組做的有用功W有用=F拉h=(G-F浮)h=(810N-270N)×h=540N×h,
不計繩重和摩擦?xí)r,拉力做的總功W總=(G+G輪-F浮)h=(810N+90N-270N)×h=630N×h,
滑輪組的機械效率:
η=W有用W總=540N×h630N×h×100%≈85.7%;
不計繩重與摩擦,人對繩子的拉力F=12(G+G動-F浮)=12×(810N+90N-270N)=315N,
人拉繩子的速度:v=0.2m/s×2=0.4 m/s,
人拉繩子的功率:P=Fv=315N×0.4 m/s=126W.
答:(1)當人的拉力為180N時,重物對池底面的壓強為3000Pa;
(2)重物露出水面前,以0.2m/s的速度勻速上升,滑輪組的機械效率為85.7%,人拉繩子的功率為126W.
點評 本題為力學(xué)綜合題,考查了重力公式、阿基米德原理、壓強公式、效率公式的應(yīng)用,明確重物浸沒水中時使用滑輪組做的有用功、總功是關(guān)鍵(與重物在空中不同)!
科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題
測量序號 | F1/N | L1/cm | F2/N | L2/cm |
(1) |
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科目:初中物理 來源: 題型:多選題
A. | 磁感應(yīng)線是形象地顯示各點磁場強弱和方向的曲線,它是真實存在的,只不過是我們的眼睛看不見 | |
B. | 在磁體的內(nèi)部磁感應(yīng)線是從磁體的S極回到磁體的N極 | |
C. | 磁感線的疏密表示磁場的強弱,切線方向表示該點磁場的方向,且任何兩條磁感線都不相交 | |
D. | 磁場中A、B兩點處沒有磁感線,因此這兩點處均不存在磁場 |
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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 在火爐上燒水,水溫升高 | B. | 冬天,用熱水袋暖手 | ||
C. | 兩手相互摩擦,手的溫度升高 | D. | 在飲料中放入冰塊,飲料變涼 |
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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:多選題
A. | 滑動變阻器允許接入電路的電阻范圍是18Ω~60Ω | |
B. | 滑動變阻器滑片移動的過程中,電流表示數(shù)變化量的量大值為0.25A | |
C. | 小燈泡的電功率最小值為0.75W | |
D. | 電路總功率的最大值為10.8W |
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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 消耗相同體積的汽油,比誰行駛的路程長 | |
B. | 行駛相同的路程,比誰消耗的汽油體積少 | |
C. | 行駛相同的路程,比誰用的時間短 | |
D. | 用行駛的路程與消耗的汽油的比值大小作比較 |
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