【題目】工人用滑輪組提升水中物體A,如圖所示,當(dāng)物體A完全在水面下被勻速提升的過程中,工人對(duì)繩子豎直向下的拉力為220N。當(dāng)物體A完全打撈出水面后被勻速提升的過程中,滑輪組的機(jī)械效率為η,工人對(duì)繩子豎直向下的拉力為F。已知:物體A所受重力為1000 N,體積為8.0×10-2 m3,水的密度為ρ1.0×103 kg/m3。滑輪與軸的摩擦、水的阻力以及繩重不計(jì),g10N/kg。求:

1)物體A完全在水面下時(shí)受到的浮力;

2)工人對(duì)繩子豎直向下的拉力F;

3)滑輪組的機(jī)械效率η(結(jié)果保留一位小數(shù))。

【答案】1800N;(2620N;(380.6%

【解析】

(1)物體A完全在水面下時(shí)

V=VA=8.0×10-2 m3

由阿基米德原理得,此時(shí)的浮力為

F=ρg V=1.0×103 kg/m3×10N/kg×8.0×10-2 m3=800N

此時(shí)A對(duì)繩子的拉力為

FA=GA- F=1000N-800N=200N

由圖知該滑輪組承重繩子的段數(shù)為n=2,在滑輪與軸的摩擦、水的阻力以及繩重不計(jì)的情況下有

2F=G動(dòng)+ FA

所以動(dòng)滑輪的重力為

G動(dòng)=2F- FA=2×220N-200N=240N

(2)當(dāng)物體A完全打撈出水面后被勻速提升的過程中, 工人對(duì)繩子豎直向下的拉力F

F=(GA+ G動(dòng))=(1000N+240N)=620N

(3) 滑輪組的機(jī)械效率η

η=====80.6%

答:(1)物體A完全在水面下時(shí)受到的浮力為800N;

(2)工人對(duì)繩子豎直向下的拉力F620N;

(3) 滑輪組的機(jī)械效率η80.6%。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,是創(chuàng)新小組設(shè)計(jì)的汽車油量顯示儀的電路原理圖,其中電源電壓恒為6V,定值電阻R0,油量表實(shí)質(zhì)上是量程為0~3V的電壓表。R為壓敏電阻,其電阻值與油箱中油量的關(guān)系如下表所示。求:

油量V /L

0

10

20

30

40

50

壓敏電阻R

25

20

15

10

5

2.5

1)分析表格可知,壓敏電阻R的阻值隨油箱中油量的增多而_____

2)當(dāng)油箱油量為20L時(shí),整個(gè)電路在10s內(nèi)消耗的總電能是多少_____?

3)當(dāng)電壓表示數(shù)為2V時(shí),油箱中的油量為多少______?

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小華同學(xué)為了測(cè)量小燈泡的額定功率,準(zhǔn)備了以下實(shí)驗(yàn)器材:額定電壓為2.5V的小燈泡(正常發(fā)光時(shí)電阻約)、規(guī)格為“10Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、電流表和電壓表各一個(gè)、新干電池4節(jié)、導(dǎo)線若干:

(1)小華同學(xué)連接好如圖甲所示的電路,經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)只有A、E兩點(diǎn)之間的導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,此導(dǎo)線應(yīng)連接到________(填字母)兩點(diǎn);

(2)正確連接電路,各元件完好。閉合開關(guān)后,無論怎樣移動(dòng)滑片P,電壓表的示數(shù)都調(diào)不到2.5V,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是________________________________;

(3)采取相應(yīng)措施后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。在某次實(shí)驗(yàn)中,小華記錄了電壓表的示數(shù)為U0、電流表的示數(shù)為I0,并用M點(diǎn)在坐標(biāo)中表示出來,如圖乙所示,則圖中陰影部分面積的大小表示的是小燈泡的_________(填物理量名稱);

(4)測(cè)出小燈泡的額定功率后,小華又把燈泡兩端電壓調(diào)為額定電壓的一半,發(fā)現(xiàn)測(cè)得的實(shí)際功率并不等于小燈泡額定功率的,這是由于_______________

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小燈泡LI-U圖象如圖甲所示,把小燈泡接入如圖乙所示的電路中,先將滑動(dòng)變阻器的滑片P移至B端,閉合開關(guān)S,電壓表示數(shù)為3V;再將滑片P向左移動(dòng)直到電壓表示數(shù)為6V,此時(shí)小燈泡L剛好正常發(fā)光,已知電源電壓恒定,滑動(dòng)變阻器的銘牌標(biāo)有“20Ω 2A”,下列說法中正確的是(  )

A.電源電壓為9V

B.小燈泡的額定功率為3W

C.小燈泡正常發(fā)光時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為

D.小燈泡正常發(fā)光時(shí),滑動(dòng)變阻器消耗的功率為12W

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】下列四幅圖片與其對(duì)應(yīng)的說法,正確的是

A. 甲圖中通過改變尺子伸出桌面的長度,可以探究響度與振幅的關(guān)系

B. 乙圖中兩列聲波的音色相同

C. 丙圖中“GPS導(dǎo)航”是利用超聲波傳遞信息的

D. 丁圖中通過改變杯中的水量,可以探究音調(diào)與頻率的關(guān)系

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的是某家庭電路的一部分,下列說法正確的是(

A.將電冰箱接入三孔插座后,它與電燈泡是串聯(lián)連接的

B.閉合開關(guān)S燈泡不亮但熔絲未熔斷,則可能是燈泡處斷路

C.斷開開關(guān)S后用測(cè)電筆接觸A點(diǎn)和B點(diǎn),氖管都不會(huì)發(fā)光

D.在甲、乙兩處分別裝入燈泡和開關(guān)時(shí),則甲處應(yīng)裝燈泡,乙處應(yīng)裝開關(guān)

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】中國的茶文化源遠(yuǎn)流長,茶能消食去膩、降火明目、寧心除煩、清暑解毒、生津止渴。近年來,越來越多人追求健康的生活,飲茶也成為人們的一種生活習(xí)慣,市場(chǎng)上出現(xiàn)了一種用來煮茶的家電產(chǎn)品一煮茶器,煮茶器采用新型電加熱材料,類似于電熱水壺。如圖1所示的是某款煮茶器,具有加熱和保溫功能,如圖2所示的是其電路原理簡圖,R1R2為發(fā)熱電阻(阻值不隨溫度和變化而變化),且R2=4R1S1為自動(dòng)溫控開關(guān),下表為煮茶器的部分參數(shù)。求:

(1)在閉合開關(guān)S1S2時(shí),煮茶器處于______狀態(tài);

(2)煮茶器中發(fā)熱電阻R1的阻值______;

(3)煮茶器處于保溫狀態(tài)時(shí)的額定功率______;

(4)若將煮茶器單獨(dú)接入電路中在加熱狀態(tài)煮茶10 min,發(fā)現(xiàn)如圖3所示中的電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)81r,求煮茶器的實(shí)際功率______和電路的實(shí)際電壓______

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】在測(cè)量小燈泡的電功率的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)器材有額定電壓為3.8V的小燈泡、滑動(dòng)變阻器(20Ω 2A)、電源、電流表、電壓表、開關(guān)、導(dǎo)線若干等。

1)本實(shí)驗(yàn)小燈泡的電功率可以根據(jù)_____(用公式表示)來計(jì)算。

2)在連接電路時(shí),小麗同學(xué)發(fā)現(xiàn)電壓表的三個(gè)接線柱中,有一個(gè)接線柱的標(biāo)識(shí)模糊不清。她嘗試連接了如圖甲所示的實(shí)物圖,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電表均正常偏轉(zhuǎn)。由此說明這個(gè)接線柱是____接線柱(選填“+”或“-”)。

3)閉合開關(guān)后,若出現(xiàn)下表所述現(xiàn)象,請(qǐng)?jiān)诒碇锌崭裉幪顚懣赡艿脑?/span>

現(xiàn)象

電燈的亮暗

電流表

電壓表

可能的原因

1

有示數(shù)

無示數(shù)

______

2

不亮

無示數(shù)

有示數(shù)

________

4)排除故障后,再閉合開關(guān),移動(dòng)滑片P到某處時(shí),電壓表示數(shù)如圖乙所示。為了測(cè)量小燈泡的額定功率,應(yīng)將滑片P_____(選填“A”或“B”)端移動(dòng),并注意觀察_____表,當(dāng)其示數(shù)為_____時(shí),停止移動(dòng)滑片,并記錄另一表的示數(shù)。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】有一臺(tái)熱水器,內(nèi)部簡化電路如圖所示,R1R2均為電熱絲。R1=88Ω,R2=22Ω

1)如何控制S1S2,使熱水器處于高溫?fù)酰?/span>

2)求低溫?fù)跽9ぷ?/span>5min電熱絲產(chǎn)生的熱量;

3)求中溫?fù)跽9ぷ鲿r(shí)熱水器的功率。

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