分析 (1)分析題圖可得汽車在CD段的功率,知道速度利用P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出汽車在CD段對(duì)物體的拉力;而重物重等于此時(shí)的拉力,利用G=mg求其質(zhì)量;
(2)分析題圖可得汽車在AB段的功率,知道速度利用P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出汽車在AB段對(duì)物體的拉力,重物受到的最大浮力等于兩次拉力之差;
(3)求出了最大浮力,利用阿基米德原理F浮=ρ水gV排求排開水的體積,即物體的體積;
(4)由圖BC段可知,打撈的重物從上表面接觸到水面到剛好整個(gè)物體露出水面,利用s=vt求物體升高的高度;
(5)利用s=vt求打撈前物體上表面距離水面的高度;
(6)利用p=ρgh求打撈前物體上表面受到水的壓強(qiáng);
(7)利用V=Sh求物體上表面積,再利用F=pS求打撈前,物體上表面受到水的壓力.
解答 解:重物打撈過程分為三個(gè)階段:
第一階段,將重物從水底拉到上表面剛好接觸水面,該過程中G 不變,F(xiàn)浮不變,拉力F1不變,且有G=F浮+F1,對(duì)應(yīng)圖中的AB段.
第二階段,將重物拉出水面過程,這一過程中,F(xiàn)浮變小直到為0,拉力F越來越大,對(duì)應(yīng)圖中的BC段.
第三階段,重物剛好全部拉出水面以后繼續(xù)向上拉的過程,該過程中G不變,拉力F2與重力G相等,對(duì)應(yīng)圖中的CD段.
(1)由圖可知,汽車在CD段的功率為P2=800W,速度v=0.2m/s,
根據(jù)P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv可得,汽車在CD段對(duì)物體的拉力:
F2=$\frac{{P}_{2}}{v}$=$\frac{800W}{0.2m/s}$=4000N.
因?yàn)镚=F2=4000N,
所以重物質(zhì)量:
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{4000N}{10N/kg}$=400kg.
(2)由圖可知,汽車在AB段的功率為P1=700W,速度v=0.2m/s,
根據(jù)P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv可得,汽車在AB段對(duì)物體的拉力:
F1=$\frac{{P}_{1}}{v}$=$\frac{700W}{0.2m/s}$=3500N,
重物受到的最大浮力:
F浮=G-F1=F2-F1=4000N-3500N=500N;
(3)由F浮=ρ水gV排=ρ水gV可得,物體的體積:
V=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{500N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=5×10-2m3;
(4)由圖BC段可知,打撈的重物從上表面接觸到水面到剛好整個(gè)物體露出水面,所用時(shí)間t=60s-50s=10s,上升的速度v=0.2m/s,
所以物體的高度:h=vt=0.2m/s×10s=2m;
(5)打撈前,物體上表面距離水面的高度:
h′=vt′=0.2m/s×50s=10m;
(6)打撈前,物體上表面受到水的壓強(qiáng):
p=ρ水gh′=1×103kg/m3×10N/kg×10m=1×105Pa;
(7)物體上下表面積:
S=$\frac{V}{h}$=$\frac{5×1{0}^{-2}{m}^{3}}{2m}$=2.5×10-2m2,
打撈前,物體上表面受到水的壓力:
F=pS=1×105Pa×2.5×10-2m2=2.5×103N.
答:(1)圓柱形重物的質(zhì)量為400kg;
(2)重物受到的最大浮力為500N;
(3)重物的體積為5×10-2m3;
(4)圓柱形重物的高度為2m;
(5)打撈前,圓柱形重物上表面所處的深度為10m;
(6)打撈前,圓柱形重物上表面所受水的壓強(qiáng)為1×105Pa;
(7)打撈前,圓柱形重物上表面所受水的壓力為2.5×103N.
點(diǎn)評(píng) 本題綜合性比較強(qiáng),考查內(nèi)容比較多,包括功率公式、壓強(qiáng)定義式、速度公式、阿基米德原理、液體壓強(qiáng)計(jì)算等.此題的關(guān)鍵是要看懂圖象,從中找出對(duì)解題有用的信息.
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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 燈L1開路 | B. | 燈L1短路 | C. | 燈L2開路 | D. | 燈L2短路 |
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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:選擇題
A. | 臺(tái)燈插頭處短路 | B. | 插座處短路 | ||
C. | 臺(tái)燈燈泡處短路 | D. | 臺(tái)燈開關(guān)的兩接線相碰 |
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科目:初中物理 來源: 題型:解答題
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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題
控制條件 編號(hào) | 琴弦的材料 | 琴弦的長(zhǎng)度(cm) | 琴弦的橫截面積(mm2) |
A | 鋼 | 30 | 0.3 |
B | 鋼 | 30 | 0.6 |
C | 尼龍絲 | 40 | 0.5 |
D | 銅 | 50 | 0.5 |
E | 尼龍絲 | 50 | 0.5 |
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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:選擇題
A. | 傘面被向下“吸”,下方空氣流速大 | B. | 傘面被向上“吸”,下方空氣壓強(qiáng)大 | ||
C. | 傘面被向下“吸”,下方空氣壓強(qiáng)大 | D. | 傘面被向上“吸”,下方空氣流速大 |
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