今年春季我市旱情嚴(yán)重,為了全力抗旱保苗,政府下?lián)軐m?xiàng)資金打井蓄水.某物理興趣小組對(duì)一水井進(jìn)行了考察.小組的同學(xué)用細(xì)線拴住一體積為2×10-4 m3的石塊緩慢沉到水底,測(cè)出井中水的深度為3m;并觀察到安裝在井中抽水機(jī)銘牌上的部分參數(shù)如下表:(其中流量300m3/h表示每小時(shí)正常抽水300m3).求:(g取10N/kg)
型號(hào)8B12
流量300m3/h
功率10kW
質(zhì)量111kg
(1)井底受到的水的壓強(qiáng)是多大?
(2)石塊浸沒到井水中后受得的浮力是多大?
(3)若該抽水機(jī)連續(xù)正常工作1h,把水抽高8m,抽水機(jī)至少對(duì)水做了多少功?
(4)此時(shí)抽水機(jī)的效率是多少?
【答案】分析:(1)知道井中水深,利用液體壓強(qiáng)公式求井底受到的水的壓強(qiáng);
(2)知道石塊的體積,即浸沒水中排開水的體積,利用阿基米德原理求石塊受到水的浮力;
(3)知道抽水機(jī)每小時(shí)正常抽水量,利用W=Gh=mgh=ρVgh求對(duì)水做的功;
(4)從銘牌知道抽水機(jī)的功率,可求抽水機(jī)抽水消耗的電能(總能量);再利用效率公式求抽水機(jī)的效率.
解答:解:(1)井底受到的水的壓強(qiáng):
p=ρgh=1×103 kg/m3×10 N/kg×3m=3×104 Pa;
(2)石塊受到浮力:
FgV=1×103 kg/m3×10N/kg×2×10-4 m3=2N;
(3)對(duì)水做的功
W=Gh=mgh=ρVgh=1×103kg/m3×300m3×10N/kg×8m=2.4×107J;
(4)W=Pt=10000W×3600s=3.6×107J,
抽水機(jī)效率:
η===66.7%.
答:(1)井底受到的水的壓強(qiáng)是3×104 Pa;
(2)石塊浸沒到井水中后受得的浮力是2N;
(3)若該抽水機(jī)連續(xù)正常工作1h,把水抽高8m,抽水機(jī)至少對(duì)水做了2.4×107J的功;
(4)此時(shí)抽水機(jī)的效率是66.7%.
點(diǎn)評(píng):本題考查了學(xué)生對(duì)密度公式、重力公式、液體壓強(qiáng)公式、阿基米德原理、功的公式、電功率的公式、效率公式的掌握和運(yùn)用,知識(shí)點(diǎn)多,要求靈活選用公式.
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(2011?萊蕪)今年春季我市旱情嚴(yán)重,為了全力抗旱保苗,政府下?lián)軐m?xiàng)資金打井蓄水.某物理興趣小組對(duì)一水井進(jìn)行了考察.小組的同學(xué)用細(xì)線拴住一體積為2×10-4 m3的石塊緩慢沉到水底,測(cè)出井中水的深度為3m;并觀察到安裝在井中抽水機(jī)銘牌上的部分參數(shù)如下表:(其中流量300m3/h表示每小時(shí)正常抽水300m3).求:(g取10N/kg)
型號(hào) 8B12
流量 300m3/h
功率 10kW
質(zhì)量 111kg
(1)井底受到的水的壓強(qiáng)是多大?
(2)石塊浸沒到井水中后受得的浮力是多大?
(3)若該抽水機(jī)連續(xù)正常工作1h,把水抽高8m,抽水機(jī)至少對(duì)水做了多少功?
(4)此時(shí)抽水機(jī)的效率是多少?

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我市今年春季出現(xiàn)嚴(yán)重干旱,為了緩解旱情,多次實(shí)施人工降雨,用火箭彈把干冰(固態(tài)二氧化碳)投撒到高空,干冰進(jìn)入云層時(shí),很快___成為氣體,并從周圍吸收大量的熱,空氣的溫度急劇下降,使高空中許多水蒸氣___成小冰粒,這些小冰粒逐漸變大而下降,遇到暖氣流吸熱而___變?yōu)橛挈c(diǎn)落到地面上.(填寫物態(tài)變化名稱)

 

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今年春季我市旱情嚴(yán)重,為了全力抗旱保苗,政府下?lián)軐m?xiàng)資金打井蓄水.某物理興趣小組對(duì)一水井進(jìn)行了考察.小組的同學(xué)用細(xì)線拴住一體積為2×10-4 m3的石塊緩慢沉到水底,測(cè)出井中水的深度為3 m;并觀察到安裝在井中抽水機(jī)銘牌上的部分參數(shù)如下表:(其中流量300 m3/h表示每小時(shí)正常抽水300 m3).求:(g取10 N/kg)
(1)井底受到的水的壓強(qiáng)是多大?
(2)石塊浸沒到井水中后受得的浮力是多大?
(3)若該抽水機(jī)連續(xù)正常工作1 h,把水抽高8 m,抽水機(jī)至少對(duì)水做了多少功?
(4)此時(shí)抽水機(jī)的效率是多少?

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